Физика курсы бойынша қиындығы жоғары 100 есеп (есептер шешулерімен)

Мазмұны

Механика ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2.16
Молекулалық физика және термодинамика ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..17.29
Электродинамика ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .29.38
Алғы сөз

Кітапта қиындығы жоғары есептердің шарттары мен шығару жолдары көрсетілген. Сонымен қатар физика курсы бойынша қысқаша түсінік беріліп отыр. Физикалық есептерді шешу үшін заңдар мен формулаларды жаттап қана фою жеткіліксіз. Кез келген физикалық есепті шешуді қамтамасыз ететін мықты математикалық білім қажет, сонымен қатар ойлау және талдай алу қабілеті болуы керек. Ондай жетістікке жету үшін жеткілікті көп мөлшерде есептерді жүйелі шығару, өз бетімен жұмыс жасауы қажет.Есептердің шешуі өте үлкен есептеулерді қажет етпейді.
Бұл көмекші оқу құралы қазіргі оқу бағдарламасына сәйкес келетіндей етіп құрастырылған.

Физикадан есептің толық шығарылуын құрайтын тізімі:
• Берілгендері толық алынған есептің қысқаша шартын жазу және берілген шамаларды ХБЖ-не келтіру;
• Есептің шартын талдау және есеп шығару алгоритмін құру;
• Берілгендер есептегі белгісіз шама көрсетілген қажетті суреттер; жаңа айнымалыларды сөзбен енгізу;
• Математикалық өрнектерді толық көлемде түрлендіру;
• Жауабын жалпы түрде формула арқылы беру (есепті шығару үшін аралық квадраттық теңдеуді шешу қажеттігін ескермегенде);
• Алынған жауаптың талдауы, оның шартын формулалау;
• Алынған жауаптың өлшем бірліктерін тексеру;
• Ізделінді шаманы нәтижені дөңгелектеу арқылы есептеу;
• Жауабының алынған сандық мәнін сараптау.
Пайдаланған әдебиеттер
1.Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Пономарева А.В. Факультативный курс физики.
8 класс- М.: Просвешение, 1985.
2. Кабардин О.Ф., Кабардина С.И., Шефер Н.И. Факультативный курс физики.
9 класс- М.: Просвещение, 1986.
3. Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Шефер Н.И. Факультативный курс физики.
10 класс- М.: Просвещение, 1987.
4. Слободецкий И.Ш., Орлов В.А. Всесоюзные олимпиады по физике. –
М.: Просвещение, 1982.
5. Всероссийские олимпиады по физике. Под ред. С.М.Козела.-М.:
ЦентрКом, 1997.
6. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Международные физические олимпиады школьников. - М: Наука, 1985.
7. Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики. - М: Наука, 1981 -т.1 ит.2.
8. Физика. Учебн.пособие для 10 кл.шк. и классов с углуб. изуч. физики, Под ред. А.А.Пинского. -М.: Просвещение, 1993
9. Физика. Учебн.пособие для 11 кл.шк. и классов с углуб. изуч. физики, Под ред. А.А.Пинского. - М: Просвещение, 1995
10. Л.А.Кирик Физика 9-11. Самостоятельные и контрольные работы.
11. Козел С.М. и др. Решения олимпиадных задач по физике.
М.: Школа-Пресс 1999
        
        Сыдықова Бәтес Қабидолдақызы
Физика курсы бойынша
қиындығы жоғары 100 есеп
(есептер ... ... ... ... ... жоғары есептердің шарттары мен шығару жолдары көрсетілген. Сонымен қатар физика курсы бойынша қысқаша түсінік беріліп ... ... ... шешу үшін ... мен ... жаттап қана фою жеткіліксіз. Кез келген физикалық есепті шешуді қамтамасыз ететін мықты математикалық білім қажет, сонымен қатар ойлау және ... алу ... ... ... ... ... жету үшін ... көп мөлшерде есептерді жүйелі шығару, өз бетімен жұмыс жасауы қажет.Есептердің шешуі өте үлкен есептеулерді қажет етпейді.
Бұл көмекші оқу құралы ... оқу ... ... келетіндей етіп құрастырылған.
Физикадан есептің толық ... ... ... ... толық алынған есептің қысқаша шартын жазу және берілген шамаларды ХБЖ-не келтіру;
* Есептің шартын талдау және есеп шығару алгоритмін құру;
* Берілгендер ... ... шама ... ... суреттер; жаңа айнымалыларды сөзбен енгізу;
* Математикалық өрнектерді ... ... ... ... ... ... ... арқылы беру (есепті шығару үшін аралық квадраттық теңдеуді шешу қажеттігін ескермегенде);
* Алынған ... ... оның ... формулалау;
* Алынған жауаптың өлшем бірліктерін тексеру;
* Ізделінді шаманы нәтижені дөңгелектеу арқылы есептеу;
* Жауабының алынған сандық ... ... ... - ... - ... y; z ... ... жүйесіндегі нүктелердің координаталары;
ν - жылдамдық;
а - үдеу;
g - еркін түсу үдеуі;
m - ... T; Q, ... - ... - ... - күш моменті;
∆ - физикалық шаманың өсуі ( шаманың өзгерісі);
k - серпімді деформациялар кезіндегі серіппенің қатаңдығы;
μ - ... ... ,...- ... бұрыштар;
А - механикалық жұмыс;
Ек - кинетикалық энергия;
Еп - ... ... - ... ... ... - ... ... ядродағы нейтрондар саны; молекулалар саны;
G - гравитациялық тұрақты, G= 6,67*10-11 Н*м2/кг2;
R - қисықтық радиусы; ... ... - Жер ... ... - Жер ... - ... - ... тығыздық; меншікті кедергі;
σ - беттік керілу коэффициенті;
q - электр заряды;
е - ... ... ... ... электр өрісінің кернеулігі;
φ - потенциал; тербеліс фазасы;
U - ... ... - ... өтімділік;
I - ток күші; толқын ағынының интенсивтілігі;
J - токтың тығыздығы;
ε - ... ... күш ... - ... индукциясы;
Ф - магнит ағыны;
С - электр сыйымдылығы;
ε0 - электрлік ... ε0 ... - ... ... μ0 ... - ... амплитудасы; массалық сан (ядро үшін);
ω - бұрыштық жылдамдық (циклдік жиілік);
ν - ... ... - ... ... - ... ұзындығы;
L - индуктивтілік;
d, f - ... ... және ... ... ... - ... қашықтық;
D - оптикалық күш;
h - Планк тұрақтысы, h=6,63*10-34 Дж*с.
* Векторлық шамалар боялған әріптермен берілген: r; ν ; а; g; F; T; Q және ... ... ... ... ... қозғалыстың теңдеулері
Бүкіл әлемдік тартылыс заңы
; ... заңы . ... ... ... ... ... ... . Турист барлық уақытының алғашқы үштен бірін орманмен оңтүстікке қарай υ1=3км/сағ жылдамдықпен жүріп, одан ... ... ... үштен бірін даламен шығысқа қарай υ2 жылдамдықпен жүрді және, ... ... ... жолмен) қысқа жолмен шыққан нүктесіне қайтып ... ... ... ... υорт ... есептеңдер. υ2 жылдамдықтың мүмкін болатын минимал мәнін көрсетіңдер.
1482090226695Берілгені: ... ... ... . υ2-?
Белгілеулер енгіземіз: а-туристің орманмен жүріп өткен жолы, в- ... ... жолы ( ... көрсетілген). Сонда Пифагор теоремасы бойынша турист қиылыспен (төте жолмен) қашықтықты жүріп өтеді. Есептің ... ... ... ... ... жолы, , осыдан . Сонда .
Туристің орманмен жүруге кеткен ... . ... ... уақыты арқылы белгілейік. Есептің шарты бойынша .
Сонда туристің орташа (жолдық) ... ... ... ... ... ... ... уақыты, . болғандықтан, .
2. h=44м биіктіктен тасты түсіріп алады. Екінші тасты дәл осы ... ... ... ... ... ... ... Δt уақыт аралығы өткен соң тастады. Егер: а) Δt=1с; б) Δt=1,2с болса, жерге құлау мезетінде екінші тас біріншіні қуып ... ... ... ... Екі дене үшін ... теңдеуін жазамыз
υ0=15м/с ;
а) Δt=1с ...
б) ... ... кезінде екі тастың координатасы бірдей болады:
-34290013652500 ... h1 - ? Оң ... ... ;
; ...
; ... ... бірінші тастың толық қозғалыс уақытынан аз(немесе тең) болуы керек:
а) ; , яғни ... ... Жер ... ... ... ...
б) ... , яғни 3с-тан үлкен. Осы кезде тастардың еркін түсуі кезінде соқтығысу болмайды.
3. Массасы 10кг жүк жоғары қозғалған лифт кабинасындағы ... ... ... тұр. Лифт ...... екі ... ... тұрақты үдеумен жүріп өтеді, бірінші кесіндіні 4с ішінде, ал екіншіні - 2с ішінде жүріп өтеді. Таразылардың көрсетуін ... және ... ... әсер ... ... ... ... Шешуі:
m = 10кг ... ... ... ... және вертикаль
s = 6м ... ... ІІІ- ... ... серіппе
t1 = 4с ... ... ... ... күш ... бойынша салмаққа
t2 = 2с тең, ... ... ... ... ... ... ... Жер тарапынан ауырлық күші әрекет
Т/к: N - ? ... ... ... ... - ? ; ... ... ... ... ... ... белгілі болса, онда күшті анықтауға болады. Екі бірдей аралас ... үшін ... ... ... ... ... теңестіреміз:
; ; ;
; ;
Жауабы: ;
4. Адам ... ... ... Ол ... n1=50 ... ... ... рет, сол бағытта үш есе үлкен жылдамдықпен қозғала отырып n2=75 баспалдақ санады. Қозғалмайтын эскалаторда ол қанша баспалдақ санар еді?
819150444500Берілгені: ... ... ... оның ... ... қозғалмайтын ... ... ... 3v1 ... ... ... ... саны - . Сондықтан,
-22860063500 егер адам ... ... ... ... ... оның ... ...
Эскалатормен жүрген жолы . Осы кезде адам ... ... ... екінші жағдайда ол баспалдақ санайды, немесе
Осылайша теңдеулер жүйесін аламыз:
немесе
Осыдан, ; ; ; ;
; ; ; ... 100 ... ... ... ... α бұрышпен орнатылған аспа бекітілген. Ілу нүктесінен айналу осіне дейінгі r қашықтық және аспадағы жіптің L ... ... ω ... ... жылдамдығын анықтаңдар.
Шешуі:
Аспа, mg ауырлық күші мен жіптің T керілу күшінің теңәрекеттісі центрге тартқыш күшті ... F=mω2R . ... ... ... жатқан катеттің іргелес жатқан катетке қатынасы арқылы тауып аламыз. суретте көрініп тұрғандай үлкен ... ... . ...
ω2=gtgαr+lsinα, ω=gtgαr+lsinα
6. Кішкене білеушені горизонтпен α=600 бұрыш жасай орналасқан көлбеу жазықтықпен жоғары қарай жібереді. Үйкеліс коэффициенті 0,8. Білеушенің жоғары ... t1 ... ... оның ... нүктеге дейін t2 сырғанау уақытына қатынасын анықтаңдар.
Шешуі:
а1- білеушенің жоғары көтерілгендегі ... ал а2- ... ... ... ... ... жылдамдығы: υt=υ0-a1t. Сондықтан көтерілу уақыты υt1=0 шартынан табылады, яғни t1=υ0a1. Осы кезде білеушенің осы уақытта жүріп ... жолы ... ... түскен кезде бастапқы жылдамдықсыз қозғала бастайды, сондықтан оның бастапқы ... ... ... оның ... ... ... l=12a2t22 . Осыдан t1t2=a2a1 .білеушенің жоғары және төмен қозғалысы үшін үдеудің шамасын Ньютонның екінші заңынан оңай табуға болады. ... ... ... х осінде проекциялап, табамыз: жоғары қозғалған кезде: a1=gsinα+μcosα. Төмен қарай қозғалған кезде a2=gsinα-μcosα. Нәтижесінде t1t2=sinα-μcosαsinα+μcosα≈0.61
7. Автомобиль еңіс ... ... ... ... 6 м/с ... ... және дәл сол жолмен 9 м/с жылдамдықпен түседі. Осы жолдың горизонталь бөлігімен осы автомобиль қандай жылдамдықпен қозғалар еді? ... ... ... ... ... ... Ауа кедергісін ескермеуге болады.
Шешуі:
Жолдың аз бұрыштық көлбеулігінде үйкеліс күші Fүйк=μmgcosα≈μmg, яғни горизонталь жолдағы сияқты. Көтерілгендегі ... күші ... ал ... ... ... ал ... ... бөлігінде тарту күші үйкеліс күшіне тең. Двигательдің қуаты N=mgυ1μ+sinα=mgυ2μ-sinα=μmgυ. Осыдан Nυ1+Nυ2=2Nυ және осылайша υ=2υ1υ2υ1+υ2 . жауабы 7,2 ... ... m1 және m2 екі ... ... бір ... ... υ1 және υ2 жылдамдықтармен баяу қозғалып барады. Вагондар соқтығысады, және буферлерінің серіппесі оларды тартатыны соншалық, соққыны серпімді деп ... ... ... ... деформациясының максимал энергиясы қандай?
Шешуі:
серіппелерді ең үлкен сығу кезінде екі вагонның да ... ... υ, және оны ... сақталу заңынан шығарып алуға болады:
υ=m1υ1+m2υ2m1+m2
Энергияның сақталу заңына сәйкес : W+m1+m2υ22=m1υ122+m2υ222, осыдан
W=m1m2υ1-υ222m1+m2
№8
Автомобиль жолдың жартысын 60км/сағ жылдамдықпен, ... ... ... ол уақыттың жартысын 15 км/сағ жылдамдықпен, ал қалған ... 45 ... ... ... ... ... ... орташа жылдамдығын табыңдар.Автомобильдің жүріп өткен жолының уақытқа тәуелділік графигін тұрғызыңдар.
Шешуі: Анықтамаға сәйкес, автомобильдің ... ... ... ... ... ... ... шартына сәйкес, бірінші және екінші жартысы үшін алынатын қатынас,
Мұндағы, және ... ... ... және ... ... ... өтетін уақыттары. Бұдан, екені белгілі. Осыдан:
Автомобильдің жүрген жолының уақытқа тәуелділік графигі 1 суретте көрсетілген.
* сурет.
9. Жол ... жүк ... 10 м/с ... және ... ... 20 м/с ... ... келеді (2 сурет). Жеңіл машинаның жүк машинасына қатысты жылдамдық модулі мен бағытын анықтаңдар.
Шешуі:
жеңіл машинаның жүк машинасына қатысты ... ... ... ... жүк ... ... жолға қатысты азайтқанға тең:
векторының тұрғызылуы 2 суретте көрсетілген, одан анық ... ... ... ... Жерден вертикаль жоғары бірінші дененің соңынан соң тура сондай, яғни ... ... ... ... Екінші денені тастағаннан кейін қанша уақыттан соң және қандай биіктікте денелер соқтығысады?
Шешуі:
Төменнен жоғары бағытталған ... ... оң деп ... ( 0 басы екі дене үшін де ... нүктесі), (1) және (2), яғни бірінші және екінші денелердің ординаталарының уақытқа тәуелді өзгеріс ... ... ... ... лақтыру мезетінде оны ауада табу уақыты ( мезетте бірінші
дененің ұшуы болады).
Соқтығысу ... екі ... де ... бірдей:
немесе,
осыдан,
Денелердің соқтығысу биіктігі,
11. Катер өзенді қиып өтеді, өзеннің ағыс жылдамдығы 2 м/с. Катердің жүргізушісі ағысқа перпендикуляр курсты ұстап ... ... 0,1 м/с2 ... ... ... етіп тұрады, катердің суға қатысты бастапқы жылдамдығы нөлге тең. Катер өзенді қанша уақыттан кейін қиып өтеді? Ол ... ... ... ... ... ... ... қандай жылдамдықпен жетеді және қандай бұрышпен?
Шешуі:
Катер жағаларға қатысты мынандай жылдамдықпен орын ауыстырады:
3 суретте көрсетілген таңдап алынған координат осьтерінің проекцияларында ... ... ... ... ... ... ... қиып өтетін уақытын табамыз:
және ағыстың ығыстырымы:
Жағаға жақындай бастаған кездегі жылдамдығы,
Жылдамдық пен жағаның арасындағы бұрыш,
12. ... 0,1 кг дене ... ... ... ... ... көлбеу жазықтықтың бойымен сырғанайды. Дене биіктіктен сырғанағанда, А және В нүктелеріндегі жағдайлар үшін дененің бетке ... және ... ... ... (4 ... ... А және В нүктелерінде орналасқан жағдайларындағы уақыт мезеті үшін
Ньютонның екінші заңы бойынша теңдеу:
Мұндағы және ... әер ... ... ... ... ...
күштері. А және В нүктелеріндегі дененің кинетикалық энергиялары:
Осыдан жылдамдық квадраттарын табамыз:
Осы өрнектерді (1) және (2) ... ... ... ... заңы ... Тік ұшақ ... ... бойымен 3 м/с2 үдеумен ұшып шығады және бастапқы жылдамдығы нөлге тең. t1 ... да бір ... ... ... ... ... Дыбыс жерде ұшу орнында t2=30с - тан соң естілді.
Двигатель жұмысын тоқтатқан мезеттегі тік ... ... ... ... ... 320 м/с деп ... ... сөндірген кезде, тікұшақ биіктікте тұрған. Дыбыстың жерден естілмейтіндей уақыты: .
Алынған квадрат теңдеуді шешіп, анықтаймыз:
.
Двигательдің жұмысы ... ... ... ... ... моделі Жер бетінен ұшып шықты және вертикаль жоғары 10 м/с2 ... ... Егер ол 50 м/с ... ұшу ... ... ... құласа, онда зымыранның двигателі қанша уақыт жұмыс істеген? ( Ауа ... ... ... түсу ... 10 м/с2 деп есептеңдер.)
Жұмыс істеп тұрған двигательмен зымыранның ұшып өткен жолы, - двигательдің жұмыс істеу уақыты. Жолдың осы кесіндісінің соңында ... ... . ... кейін зымыран үдеумен бірқалыпты баяу вертикаль төмен қозғалып кетеді. Келесі уақытта оның жылдамдығы нөлге дейін азаяды:
Траекторияның жоғарғы нүктесінен зымыран төмен ... ... ... және ... оның жылдамдығы 50м/с тең болады.Сонда
15. Тік бұрышты үшбұрыштың ... ... блок ... ... ... ... ұштарына массалары 2 кг және 1 кг жүктер байланған. Көлбеулік бұрышы 200. Ауыр жүк көлбеу бетінде орналасқан. Осы жүк пен ... ... ... ... ... 0,1 тең. Жүктерді бастапқы жылдамдықсыз төмен түсіреді. А) ... ... ... және жіптің керілу күшін табыңдар. В) егер үйкеліс коэффициенті 0,3 болса, жауап қалай ... ... ... m1 және m2 екі теміржол вагоны бір жаққа v1 және v2 ... ... ... ... ... соқтығысады, және буферлерінің серіппесі оларды шайқалтқаннан соққыны серпімді деп ... ... ... серпімді деформациясының максимал энергиясы неге тең болады?
Серіппенің ең үлкен сығылуы кезінде екі вагон да бірдей жылдамдыққа ие болады, оны ... ... ... ... ... ... сақталу заңына сәйкес:
17. ... ... ... жатқан массасы m денеге беттің бойымен бағытталған F тұрақты күш әсер ете ... ... әсер ету ... t. ... ... ... ... коэффициенті μ-ге тең. Қозғалыс уақыты ішінде дене қандай жолды жүріп өтеді?
Белгілеу енгіземіз: -ізделінді жол, - күш әсер ... ... ... жол, - ... ... кейінгі жылдамдығы, - оталу кезіндегі үдеуі. Кинематика теңдеулерінен:
Ньютонның екінші заңы ... ... ... ... ... қарсы жұмыс істеуге шығындалады:
18. Құмырсқа өзінің илеуінен түзу бойымен жүгіргенде, оның жылдамдығы илеудің центріне дейінгі ... кері ... ... ... ... ... l1=1м ... А нүктесінде болған мезетте оның жылдамдығы 2см/с ... ... t ... ... құмырсқа А нүктесінен илеуден l2-2м қашықтықтағы В нүктесіне жүгіріп жетеді?
Шешуі:
Құмырсқаның жылдамдығы уақыт ... ... ... ... ... жолдың әр түрлі бөлігіндегі орташа жылдамдық әр түрлі және бізге белгілі орташа жылдамдықтың формуласын қолдана алмаймыз.
А нүктесінен В нүктесіне ... ... ... ол ... ... ... ... аз бөліктерге бөлеміз. мұндағы - кесіндідегі орташа жылдамдық.Суреттегі штрихталған аудан сан ... ... ... ... тең. Оны табу қиын ... ... құмырсқа А нүктесінен В нүктесіне дейін
жүгіріп жетеді.
19. Иіндері l1 және l2 таразының оң ... ... ... m тас ... Дәл осындай тас бастапқы жылдамдықсыз h1 биіктіктен таразының сол жақтағы табағына құлайды. Егер ... ... ... ал таразылар қатты және олардың массасын ескермесек, онда оң жақтағы тас қандай биіктікке көтеріледі?
Шешуі:
Соққыға дейінгі еркін түсу кезінде сол ... тас ... ие ... оны ... ... ... ... болады:
Соққы процесі кезінде сол жақтағы тастың кинетикалық энергиясы өзгереді және мынаған тең болады:
, мұндағы - сол ... ... ... ... жылдамдығы.Оң жақтағы тас соққыдан кейін кинетикалық энергияға ие болады.
Соққы процесі кезінде толық энергия өзгермейді, сондықтан ... ... оң ... ... ... ... ол биіктікке көтеріледі:
Сол жақтағы тастың импульсінің өзгерісі ... ... ... ... өзгерісі
Таразыларға әсер ететін күш моменттерінің қосындысы нөлге тең және таразы массалары ... аз ... ... ... (2) және (6) қатынастардан оң жақтағы тастың көтерілу биіктігін анықтаймыз:
20. Массасы m тас горизонтқа бұрыш ... ... және ... орнынан S қашықтықта құлады, Тастың жеткен максимал биіктігі Н тең. Ауа кедергісін ескермей лақтыру жұмысын анықтаңдар.
Лақтыру кезінде тасқа энергия беруші F күш әсер ... ... ... ауырлық күші әсер етті.
Сонда лақтыру жұмысы тастың кинетикалық және потенциалдық энергияларының ... тең ... ... ... ... және - тастың барлық ұшу уақыты.
Тастың көтерілу немесе түсу ... мына ... ... жұмысы:
Жауабы:
21. Екі пластилин шарик массалары m1 және m2 , ... ... v1 және v2 ... ұшып ... ... соқтығысады. Бөлінген жылудың мөлшерін анықтаңдар.
Шешуі:
Импульстің сақталу заңын негізге ала ... ... ... ... ... ... қарай бағытты оң деп санап, алатынымыз:
Алынған теңдеулер жүйесінен жылдамдықты шығарып аламыз:
Жауабы:
22. Бірінші вагонның басында платформада тұрған жолаушы поездың өзінің ... 40 с ... өте ... ... ... уақыт ішінде бірінші және соңғы вагонның оның жанынан өткенін анықтаңдар. Құрама 8 вагоннан тұрады.
23. Тас ... ... 6м/с ... ... ... ... һ›1,5м биіктікте орналасқан мезетіндегі уақыт аралығын анықтаңдар.
24. Тас биіктігі һ=4м үйдің төбесінен 2 м/с2 ... ... ... ... ... бұрышы α=450. Үйден қандай қашықтықта тастың құлайтынын анықтаңдар. үй қабырғасының биіктігі Н=6м.
25. Массалары m1 және m2 екі дене v1 және v2 ... ... ... ... Осы жылдамдықтардың бағыттарының арасындағы бұрыш α . жүйенің импульсін анықтаңдар.
26. Массасы m=1кг граната жер бетінен һ=8м биіктікте екі жарықшаққа (m1:m2=2:3) ... ... ... граната жылдамдығы горизонталь бағытталған және 10м/с тең. Кіші ... ... ... астына 25м/с жылдамдықпен құлады. Үлкен жарықшақтың ұшу ұзақтығын анықтаңдар.
27. Қоңыз t2=6с ішінде l=27см жол жүріп өтті. Алғашқы үш секіндта ол ... ... ... ал ... үш ... ол ... қозғалды. Егер бесінші секундта ол l5=4см жылжыса, қоңыздың ... ... неге тең? ... үш ... ... ... ... анықтаңдар.
28. Адам жерде 1м биіктікке секіреді. Дәл сондай күш жұмсап, ол Айда ... ... ... ... ... 0,27Rж, ал тығыздығы 0,6ρж.
29. 600м/с жылдамдықпен ұшқан, массасы m1 =10г оқ, ұзын жіпте ілулі тұрған массасы m2=0,5кг ағаш білеушеге тиіп, және S=10см ... ... ... Дәл сол ... ... оқ ... ... кіретін еді?
30. Массасы ескерусіз аз серіппе еденде вертикаль күйде бекітілген. Серіппенің жоғарғы жағына кішірек затты қояды. Егер оны ... ... ... және ... күйден шығарса, онда ол периоды Т= 0,25с болатын ... ... Егер ... бекітпесе, х0=5см түсірсе, сосон жібере салса, онда ол ... ... ... Ауа кедергісін ескермесе, нәрсе қандай Н биіктікке көтеріледі?
* Автомобиль тұрақты үдеумен, темір жолға параллель тас ... ... ... ... да бір ... ... автомобильдің жылдамдығы 72 км/сағ болды. Автомобильдің алдында 600м қашықтықта онымен бір бағытта, 54 км/сағ жылдамдықпен кетіп бара ... ... ... бір ... ... ... іске ... Ары қарай поезд тоқтағанға дейін қозғалады. Поездың тоқтаған мезетінде автомобиль мен ... ... ... анықтаңдар.
* Массалары m1=m, m2=2m, m3=m үш жүк салмақсыз блоктар жүйесінің көмегімен созылмайтын салмақсыз жіптерде ілулі тұр. Жүктердің бастапқы жылдамдықтары нөлге тең. А ... жіп ... ... олардың үдеуін табыңдар. Жіптер мен блоктар арасындағы үйкелісті ескермеңдер.
* ... ... ... Т=7,15 ... ... ... r=106км дөңгелек тәрізді орбитамен айнала қозғалатыны белгілі болса, ... ... ұшу ... ... ... ... есептеңдер. Юпитердің радиусы R=7*104км.
* Бір бағытта бір түзудің бойымен, абсолют тегіс горизонталь беттің ... ... ... екі ... ... жанымен соққысы кезінде бөлінетін жылу мөлшерін анықтаңдар. Бірінші шардың жылдамдығы 10см/с, ал екінші шардың жылдамдығы 20см/с. Шарлардың соққысын ... ... деп ... ... және термодинамика
Салыстырмалы атомдық немесе молекулалық масса деп атомның немесе ... ... ... ... ... айтады:
молекулалардың орташа жылдамдықтары және олардың кинетикалық энергиялары
Газдардың МКТ-ның негізгі теңдеуі бойынша газ қысымы: идеал газдың күй теңдеуі ... ... ... ... ішкі ... ... ... беру процесінде денеге берілген немесе одан алынған ішкі ... ... жылу ... деп ...
Егер энергия алмасуға n дене қатысса, онда
Бұл теңдеу жылу балансының теңдеуі деп аталады.
Термодинамиканың бірінші заңы
Француз ғалымы С. Карно идеал жылу ... ... ... және ол ... мынадай мәнін алды:
Жылу машинасының пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК):
35. ... V = 3 л ... жағы ашық куб ... ... m = 1 кг су ... және m = 1 кг ... салады. Қоспаның бастапқы температурасы T1 =00С. Ыдыстың астынан m1 = ... ... осы ... ... ... жылудың 80% -і ыдыстың ішіндегілерді қыздыруға жұмсалады. Ыдысты жұқа қабырғалы деп есептеп және ыдыстың жылу сыйымдылығын және ... ... ... ... ... ... судың деңгейін анықтаңдар. Мұздың меншікті балқу жылуы ... , ... ... ... , ... 100℃-тағыρ=960кгм3, бензинніңменшіктіжанужылуыq=4,6∙107Джкг. Ыдыстың түбін горизонталь деп есептеңдер.
Шешуі:
T1 = 00С температурада мұз балқу үшін массасы m2 ... жағу ... ... , ... ... 2m суды ... ... дейін қыздыру үшін, массасы m3 бензинді жағу қажет, оны жылу ... ... ... ... 2mC(T2 − T1) = ∝m3q; ... ... бензиннің масасы m4 = m1 - m2 - m3 = 50 г− 9,2 г− 22,8 г= 18г. ... ... ... ... М суды ... ... ... осыдан M=∝m4qL =0,8∙18∙10-3кг∙4,6∙107Джкг2,3∙106Джкг=0,288 кг
Су буланғаннан кейін қалған масса М1=2m-M =1.712 кг . 1000С ... ... ... ... V1=M1ρ ... ... V=3л куб ыдыстың табанының ауданы S=3V2≈2.08∙10-2м2. Осылайша ыдыста қалған судың деңгейі ... ... ... ... ... ... ашық аспан астында қалдырды және үстінен ешнәрсе жапқан жоқ. Отын су болып қалды, және олардың тығыздығы ρ1=700кгм3болды. ... ... аяз емес күні ... үйді ... температурасына дейін жылыту үшін, пеште M1 = 20 кг құрғақ ағаш отын жағу қажет. Үйді тура сол ... ... ... ... ... ... су ... жағу қажеттігін бағалаңдар? Судың меншікті булану жылуы L=2,3∙106Джкг, ... ... жылу ... с=4200Джкг∙℃, құрғақ отынның меншікті жану жылуы q=107Джкг.
Шешуі:
Үйге қандай да бір жылу мөлшерін беру үшін(пешке, мұржа және т.б) және бір ... ... ... бойындағы суды буландыру үшін, құрғақ ағашқа қарағанда дымқыл ағашты көбірек жағу ... ... ... 1000C - тан ... асатындай температурада шығады. Қарапайым түсіндіру үшін даладағы температураны 00С деп алайық, ал шыққан түтіннің температурасын 1000С тең ... ... ... m0=1кг дымқыл ағаш жанған кезде ∆Т=100℃-қа қызады және судың ... ... ... M = m0 - m = m0ρ1ρ2=67кг құрғақ отын жанады. ... m суды ... және ... жұмсалатын жылу мөлшері Q1=mc∆T+L=m0ρ2-ρ1ρ2c∆T+L≈0.39∙106Дж
Массасы M ағаш отын жанғанда бөлінетін жылу мөлшері Q2=Mq=m0ρ1ρ2q≈8.57∙106Дж . ... үйді ... ... m0=1кг ... ағаш ... ... кететін жылудың мөлшері Q3 = Q2 - Q1 = m0ρ1ρ2q-m0ρ2-ρ1ρ2c∆T+L≈8,18∙106Дж,
Яғни ... ... ... жану ... q3=Q3m0≈8.18∙106Джкг.
Сондықтан үйге от жағу үшін, M1=20кг құрғақ ағаш немесе M2=M1qq3= M1qm0ρ1ρ2q-m0ρ2-ρ1ρ2c∆T+L≈24.5кгдымқыл ағаш қажет.
37. Шәй ... ... ... ... ... су ... секундтың ішінде байқалатындай суып үлгереді де, ол ... ... ... ... екен. Олардың осы тұжырымын тексерейік. Кесе үстінен өте ыстық судан бу көтеріледі. Көз ... ... ... ... жылдамдығы V = 0,1 м/с тең. Кесе бетінен көтерілетін барлық бу 1000С температураға ие болады деп ... ... ... ... өте ыстық суы бар кесенің салқындау жылдамдығын (бұл жылдамдық секундына градуспен өлшенеді) бағалаңдар. Кеседегі судың массасы m = 200 г, су ... ... S = 30 см2, ... меншікті булану жылуы L=2,3∙106Джкг, судың меншікті жылу сыйымдылығы с=4200Джкг∙℃, су буының 1000С температурадағы тығыздығы ρ=0,58кгм3.
Шешуі:
t уақыт аралығы ішінде шәй ... ... ... ... V=Sυ∆t бу пайда болады, бу массасы m=ρSυ∆t . Оның пайда болуына жұмсалатын жылу мөлшеріQ=Lm=LρSυ∆t , бұл жылу ... ... да, оның ... ... ... .mc. ... ... салқындау жылдамдығы ∆Т∆t=LρSυmc=0.5℃c .
Осылайша, шәй екі секунд ішінде шамамен бір градусқа суыйды, яғни өте тез, он ... ... ... 950С - қа тең, ал бұл енді қайнаған су ... Олай ... ... шәй ... ... ... ... бұл әрине, жоғарыдан бағалау, шын мәнінінде салқындау жылдамдығы бұдан төменірек.
38. Ұзындығы l = 1 м және ... S = 10 см2 ... ... ... M = 200 г жіңішке поршень орналасқан, ол цилиндр бойымен еркін қозғала алады. Алғашқыда цилиндр осі горизонталь, ал поршень ... ... ... Поршеннің екі жағынан да атмосфералық қысымдағы бірдей мөлшерде m = 0,4г су және оның буы бар. ... ... ... ... ... аударады. а) егер цилиндрде толығымен T = 1000C температура ... ... осы ... ... ... ығысады? б) егер m = 0,8 г болса, ... ... ... ... ... қысымда және Т0=100℃ температурадағы судың қаныққан буының тығыздығы ρ0=μp0RT≈580гм3. Мұндағы μ = 18 ... - ... ... ... ... ... ... көлемі V=lS=1000см3цилиндрде а ) жағдайдағы судың 0,8 г және б) жағдайында 1,6 г жалпы мөлшерінің 0,58 г қаныққан буы ... . ... ... ... ... ... төменгі бөлігінің поршень астындағы бу конденсацияланады, ал жоғарғы бөлігіндегі - буланады. б) жағдайында, жоғарғы жақта су және оның ... буы ... ал ... ... ... бу конденсацияланады. Осылайша, б) жағдайында поршень цилиндрдің түбіне дейін түседі, және оның ығысуы 50 см - ді ...
а) ... ... ... ... ... су буланып кетеді, ондағы бу қаныққан күйге көшеді, ал оның ... р- ... ... Цилиндрдің төменгі бөлігінде будың бөлігі конденсацияланғаннан кейін қысым р0 - ға тең ... ... ... және ... ... ... айырмасы ауырлық күші әсер ететін поршеннің тепе-теңдігін қамтамасыз етуі қажет: (р0- p)S = Mg. Осыдан, p=p0-MgS≈105-2∙103Па≈p0
Осы ... ... ... жоғарғы жанына дейінгі қашықтық h≈mRTμSp0≈69 см , яғни поршеннің ығысуы 19 ... ...
35. Бір ... ... 1 ... 2 ... ауыстырған кезде, қандай ΔQ жылу мөлшері берілген? (1 ... ... ... 1-2 процессі ешқандай процеске жатпайды. Бірақ суретте көріп отырғандай қысым көлемге тура пропорционал, яғни , ... - ... ... Осы ... оңай ... немесе алынады. Кез келген газға берілетін жылу мөлшері термодинамиканың бірінші заңы бойынша ... ... газ үшін бір ... ... арналған ішкі энергияның өрнегін пайдаланып оңай анықтауға болады:
екі күй үшін біріктірілген газ заңынан есептелінеді:
және
Екінші ... ... алып ... шығатыны:
Осы өрнекті -ға арналған формулаға қойып, алатынымыз:
4724404445
1 күйден 2 күйге өту ... ... ... ... ... ауданы бойынша анықтауға болады:
39. Ыдыста массалары өзара әсерлеспейтін үш химиялық сұйықтықтар араласқан; және меншікті жылу сыйымдылықтары сәйкесінше. ... ... - қа ... ... қажетті жылу мөлшерін және қоспаның температурасын анықтаңдар.
Шешуі: Ыдыстағы ... қыза ... сол ... ... ... сондықтан жылулық баланс теңдеуі оңай жазылады:
Мұндағы -қоспаның ... ... ... Ары ... қоспаны - қа
дейін қыздыру керек. Ол үшін оған беретін жылу мөлшері:
( сонымен температураның өзгерістері кезінде сұйықтардың жылу
сыйымдылықтары өзгерген жоқ деп ... Суды ... ... ... аппараты Р қуатты тұтынады. Дистилляцияланған сумен табан ауданы S және ... h ... ... ... ... 80 ... ... уақыт жұмыс істеуі қажет? Су құбырынан су t температурада ... ... ... ... жылуы L, меншікті жылу сыйымдылығы с.
Су айдау үшін жұмсалатын жұмыс: - уақыт.
Пайдалы жұмыс суды ... және ... ... жылу мөлшеріне тең.
- судың меншікті жылу сыйымдылығы.
Қондырғының ... ... ... ... ... ... ... Т және қалыпты қысымы р болатын қаныққан су буының бір моль молекулаларының ... ... ... ... теңдеуіне негізделіп, алатынымыз:
Мұндағы m- будың массасы; М- судың молярлық массасы.
Осыдан будың көлемін анықтаймыз:
Қаныққан бу 1 моль ... ... бір ... ... молекулаға келетін көлем:
Молекулалар арасындағы орташа қашықтық:
42. Қозғалмай тұрған су тамшысымен соқтығысу кезінде ... де ... ... ұшып келе ... су ... жылдамдығы қандай болатынын анықтаңдар. Тамшылардың бастапқы жылдамдығы t0. ... ... жылу ... с, ... меншікті булану жылуы L.
Шешуі:
Импульстің сақталу заңы негізінде:
соқтығысудан кейінгі тамшының ... ... ... заңы ... ... ... энергиясы сақталады:
Алынған теңдеуді шешіп, жылдамдықты табамыз
Тамшы массасын қысқартып, теңдеуді өрнектеңдер.
Алынған өрнекке ... ... ... ... ... ...
43. Көп қабатты үйдің шатырынан су тамшысы құлау процесінде ∆t градусқа қызса, ол ... ... ... ... ... жылу сыйымдылығы с.
Шешуі:
Егер су тамшысы һ биіктікте орналасса, онда оның ... ... ... ... үшін қажетті жылу мөлшері:
Энергияның сақталу заңына сәйкес тамшының құлауы кезінде оның ... ... ... ... ... тамшының құлау биіктігі:
Тамшының құлау биіктігі белгілі болса, құлау уақытын ... ...
44. ... ыдыс ... толтырылып, вертикаль қойылған. Ыдыстың түбінде көлемі V0 және массасы m0 қуыс металл шарик жатыр. Ыдысқа температурасы Т ауаны үрлей ... ... ... ... ... ыдысқа ауаны қандай қысымға дейін үрлеу қажет? ... ... ... ... күші ауырлық күшіне теңелген кезде, шарик бірқалыпты жоғары көтеріле бастайды:
Архимед күші:
Менделеев-Клапейрон теңдеуін қолданып, шариктің көтерілу мезетіндегі ... ауа ... ... ... ... m0 ... астында массасы m, мольдік массасы М және температурасы Т0 газ орналасқан. Газды қыздыра бастайды, және ... а ... ... ... ... Қозғалысқа кедергі күші Fкед . Поршеннің баяу қозғалысы кезіндегі t уақыттан кейінгі газ температурасын анықтаңдар.
Шешуі:
Поршеньге үш күш әсер ... ... ... ... ... күші және газдың қысым күші.
Поршень үдеумен қозғалатындықтан, Ньютонның екінші заңынан теңдеу:
-газ қысымы, S-поршеннің ... екі ... ... газ күйінің теңдеуі:
Бір-бірінен алып тастасақ:
- поршеннің ығысуы;
Сонда
Қысымның ... ... ... ... ... ... анықтау жауабын ғана беремін, қорытылуын өздерің жазыңдар:
46. Идеал жылу машинасын температурасы Т1 мұхит суын қыздырғыш ретінде қолданады, ал ... ... ... m және ... 00С айсберг алынған. Барлық айсберг еріген кездегі мезетте машина қандай жұмыс атқаратынын анықтаңдар. Мұздың меншікті балқу жылуы λ.
Шешуі:
Мұхит пен ... ... біле ... ... ... ... идеал машинаның ПӘК-ін анықтауға болады:
ПӘК-ін біле отырып, қыздырғыштан алатын жылу мөлшерін есептеуге болады.
Салқындатқышқа(айсберг) берілген(Qх) жылу мөлшері :
Сонда, идеал ... ... ...
47. ... V1 және V2 екі ыдыс ... бар өте ... түтік арқылы қосылған. Сол жақтағы ыдыстағы газдың қысымы р1 және температурасы Т1, ал оң жақтағының ... р2 және ... Т2. ... ашады, және қысым теңеледі. Осы қысымды анықтаңдар.
Шешуі:
Жіңішке түтіктің көлемін және ондағы температураның ... ... ашық ... ... күйі үшін әр ... ... теңдеуін пайдаланып әрқайсысындағы газ массаларын есептеңдер.
Кран ашық тұрғанда қысым теңеледі. Сонда: . Осыдан массаларды анықтаңдар
Сонымен . Массалардың өрнегін ... ... ... ... ... анықтаңдар.
Жауабы:
48. Массасы М0 және радиусы r планетаны молярлық массасы μ газдан тұратын, тығыздығы тұрақты ... ... ... Егер оның ... қалыңдығы планета радиусынан көп кіші және Н тең болса, онда планета бетіндегі атмосфераның температурасын анықтаңдар.
Шешуі:
Берілген планетедағы еркін түсу ... мына ... ... ... бетінен H биіктікте атмосфералық бағанның түсіретін қысымын .
Менделеев-Клапейрон теңдеуінен тығыздық арқылы алынған қысымды өрнектеңдер.
Қысымның мәндерін ... мына ... ... . ... түсу ... ... ... планета бетіндегі атмосфераның температурасн анықтаймыз. Ізделінді шама:
49. t1=900С ... ... ... ... ... ... ... Стаканда t2=200С-қа дейін салқындатады және аударады. Стаканның көлденең қимасының ауданы S=20см2. Стаканнан түсіп қалмау үшін ... ... ... ... болу ... Су ... һ=15м ... орналасқан аквалангист ауаны жұтып және өкпесін 1/3 ... ... Егер ол ... ... су ... ... шықса, оның өкпесі қандай көлемге дейін ұлғаяды?
51. Көлемі V=33,6л жабық ыдыста зат ... ν=1 моль азот пен су буы ... ... t=1000С, қоспаның қысымы р=2*105кПа. Ыдыстағы азоттың массасын анықтаңдар.
52. Калориметрде t1=-200С температурада орналасқан массасы т1=100г мұз кесегінің ... ... ... ... т2=50г ... ... ... Анықтаңдар: 1) калориметрде орнаған температураны; темір мен мұздың меншікті жылйсыйымдылықтары сәйкесінше 450Дж/кг*0С және ... 2) ... ... кезіндегі калориметрдегі судың мөлшерін.
53. Егер буксирдің тросының керілу күші Т=80кН ... ... жүк ... ... ... ... жеткізу үшін буксирге массасы қанша көмір қажет? Баржасыз буксир баржамен қарағанда N=4 есе үлкен жылдамдықпен қозғалады, осы кезде ол ... ... ... көмір жағады. Көмірдің меншікті жану жылуы q=3*107Дж/кг, двигателінің ПӘК-і ... ... l ... ашық ... суы бар ... l/2 ... ... Пробиркадағы және ыдыстағы сулардың деңгейлерінің айырмасын анықтаңдар.
55. Массасы т=42г азот р1=2*105Па қысымда t1=170С температурада орналасқан. Изобаралық ұлғаюдан ... азот V2=40л ... ие ... ... ... V1 көлемін және оның ақырғы температурасын t2 анықтаңдар.
56. Жылу машинасы идеал цикл ... ... ... Осы ... ... ... t2=00С ... мұзы бар ыдыс қолданылады. Қыздырғыштың температурасы t1=2270С. А=1кДж жұмыс атқарған кездегі ... ... ... ... Екі қорғасын шар бір-біріне қарама-қарсы υ1=12м/с және υ2=20м/с ... ... ... ... ... ... соққыдан кейін шариктердің температуралары қаншаға көтерілді? Қорғасынның меншікті жылусыйымдылығы с=130Дж/кг*К
58. Газы бар ... ... v1 ... ... Егер газ молекулаларының цилиндр қабырғаларына қатысты жылдамдығы v2 және поршень табанына перпендикуляр болса, онда ... ... ... ... ... ... қандай бөлігіне ие болатынын анықтаңдар. соққы абсолют серпімді.
Мұнда - соққының әсерінен молекуланың кинетикалық ... ... ... ... молекуланың энергиясы.
59. Ауа негізінен азот пен оттегінен тұрады деп ... осы ... ... ... мөлшерін анықтаңдар. ауаның мольдік массасы М=0,029кг/моль, азоттың мольдік массасы М1=0,028кг/моль, оттегінің мольдік массасы М2=0,032кг/моль.
60. Екі қорғасын шарик бір-біріне қарама-қарсы м/с және м/с ... ... ... ... серпімсіз орталық соққыдан кейін шариктердің температурасы қаншаға көтеріледі? Қорғасынның меншікті жылу сыйымдылығы с=130Дж/кг*К.
61. Горизонталь орналасқан түтіктің ортасында ұзындығы һ ... ... ... Түтіктің бір ұшы жабылған, атмосфералық қысым ратм. Сынаппен ... ауа ... ... l1. ... ашық ұшы ... ... О1О2 ... осьтен айналдыра горизонталь жазықтықта бұрады, нәтижесінде сынап жабық ұшына қарай ығысады және ауаны сығады. Осы кезде ауа ... ... l2 тең ... ... ... ρ. ... ... ν табыңдар.
62. Көлемі 5л баллонда 5*105 Па қысымдағы және 270С ... ... мен ... ... ... Оттегінің массасы сутегінің масасынан үш есе үлкен. Осы баллондағы оттегі молекулаларының N1 санын және сутегі молекулаларының N2 санын табыңдар. ... ... ... ... ... мольдік массасы М2=0,002кг/моль.
63. Цилиндрдегі ауаның температурасы t1=70С. егер бастапқыда цилиндр табанынан поршеньге дейінгі қашықтық һ=14см болса, онда ... ... ... ... ... ... орын ... Цилиндрде екі бірдей жұқа поршень астында сығылған идеал газ бар. ... ... ... ... ... ... және төменгі поршеннен жоғарғы поршеньге дейінгі қашықтық ... және һ ... ... ... ауаның қысымы атмосфералықтан екі есе үлкен. Барлық жүйе тепе-теңдік күйде ... ... ... ... ... ол ... сыға ... төменгі поршеннің орнына түседі. Төменгі поршеннен ыдыс табанына дейінгі қашықтық қандай ... ... ... ... ... ... 1кг ... қыздыра бастағаннан кейін қанша уақыттан соң пайда болған су қайнай бастайды?мұздың бастапқы ... ...... ... жылу ... ... Мұздың және судың меншікті жылу сыйымдылықтары сәйкесінше 2100Дж/кг*К, 4200Дж/кг*К, мұздың ... ... ... ... Температурасы 300К және қысымы 1атм болатын ауаның бір литрінде ... ... ... Больцман тұрақтысы 1,38*10-23 Дж/К.
67. Массасы 0,1кг ... ... -100С ... ... 5г мұз ... ... балқу температурасында тұрған массасы 30г балқыған қорғасынды құяды. Калориметрде орнаған температураны анықтаңдар. Латунь мен мұздың сәйкесінше меншікті жылу сыйымдылықтары ... ... ... ... балқу жылуы 330кДж/кг; қорғасындыкі 25кДж/кг; қорғасынның балқу температурасы 3270С; қорғасынның меншікті жылу сыйымдылығы 130Дж/кг*0С.
68. Ауданы ... және ... ... цилиндрде t1=70С температурадағы ауа бар. Поршень цилиндр табанынан h1=60см биіктікте орналасқан Цилиндрдегі ... t2=470С - қа ... ... ал ... үстіне массасы m2=100кг гірді қояды. Өзінің бастапқы орнымен салыстырғанда поршень қаншаға түседі немесе көтеріледі? Атмосфералық қысым pa=100кПа. ... ... ... ... ескермеңдер).
69. Кәстрөлге 100С температурадағы суық суды құйып, электр плитасына қояды. 10 минут өткеннен кейін су қайнайды. Қанша ... ... су ... ... Екі ... бірдей газ бар. Бірінші баллонның сыйымдылығы 1л, газ ... ... ... ... ... 5л, газ ... 0,44*105 Па. Баллондарды краны бар түтікпен қосады. Кран ашық ... ... ... ... ... ... ... Екі бірдей герметикалық ыдыс жіңішке қысқа түзу түтікшемен ... ... өте ... ... ... ... ... мөлшері орналасқан. Бір ыдыста тұрақты Т1, ал екінші ыдыста Т2 ... ... ... ... ... ... ... бағалаңдар.
72. Алюминий және қорғасын кесектері бірдей биіктіктен құлады. Металдардың ... ... ... ... ... жоғарырақ температураға ие болады? Қанша есе? (Денелердің құлауы кезіндегі барлық энергия ... ... ... деп ...
73. ... мұз ... жүзіп жүр. Калориметрге тұрақты қуаты 50Вт қыздырғышты түсіреді және минут сайын судың температурасын өлшей бастайды. Бірінші және ... ... ... ... температурасы өзгермейді, үшінші минуттың соңында - ... ... ... ... тағы ... ... калориметрде су мен мұздың қанша граммы болған? Мұздың меншікті балқу жылуы 330Дж/г; Судың меншікті жылу сыйымдылығы ... ... t0=00С ... мұз бен суды ... және ... жауып қойды. Сумен мұздың массалары бірдей. 2 сағат 40 минут уақыттан кейін барлық мұз еріді.
* Қанша уақыттан кейін судың ... 10С - қа ... Су 200С - тан 210С - қа ... ... үшін ... ... ... ауаның температурасы tб=250С. Судың меншікті жылу
сыйымдылығы 4200Дж/кг*0С, мұздың меншікті балқу жылуы
3,2*105Дж/кг.
Электродинамика
Электр зарядының сақталу заңы:
Кулон заңы:
Электр өрісінің күштік ... ... ... электр өрісінің
кернеулігі деп атайды.
Нүктелік заряд өрісінің кернеулігі:
Суперпозиция принципі
Зарядтың беттік ... ... ... ... ... S ауданы бар жазық конденсатордың өрісі:
Электростатикалық өрістің ... ... - ... ... ... ... ... жұмысы
,
Нүктелік зарядтың потенциалы
n өрістердің суперпозициясы тудыратын өрістің потенциалы
потенциал үшін супепозиция принципі.
Ом заңы:
Өткізгіштердің ... ... ...
; ; ; ... қосу ... ; ; ... ... үшін Ом заңы
Тұйық тізбек үшін Ом заңынан, егер сыртқы тізбектің кедергісі R=0 болса, онда қысқа тұйықталу тогы ... ... ... ... ток ... ... ... қуаты, тең
Сыртқы тізбекте бөлінетін пайдалы қуат,
Пайдалы қуаттың толық ... ... ток ... ... ... ... деп аталады:
Тұйық тізбектегі ток көзінің бөлетін толық қуаты, тең
Сыртқы тізбекте ... ... ... қуаттың толық қуатқа қатынасы ток көзінің пайдалы әрекет коэффициенті деп аталады:
Толық тізбек үшін Ом заңы мен тізбек бөлігіне арналған Ом ... ... ... ... ток көзінің ЭҚК-і, ішкі кедергісі және сыртқы кедергілері арқылы былай өрнектеуге болады:
Өткізгіш бойымен ... тогы ... онда ... әсерлер: жылулық, магниттік және химиялық. Ток өтіп жатқан тізбекте жылудың ... ... ... жұмыс атқарып жатқанын білдіреді.
Тұрақты ток кезінде, токтың жұмысы
Қозғалмайтын металл өткізгіштер үшін ток ... ... ғана ... өткізгіштердің қызуы болып табылады. Демек, энергияның сақталу заңы бойынша токтың барлық атқарған жұмысы жылуға өтеді:
Жұмыстың ... Ом ... ... ... шығатын жылу үшін Джоуль-Ленц заңы деп аталатын мына қатынасты аламыз:
* Пәтерде жалғыз электр приборы - есептелген (номинал)қуаты Р1=100 Вт, 220 В ... ... шам ... Егер ... қуаты Р2=500 Вт электрокамин қосылса, шамдағы кернеу қаншаға өзгереді? Пәтерге электр ... ... ... ... R0=4 Ом. ... ... U=220 B. электр приборларының температураға тәуелділігін ескермеңдер.
Шешуі:
Приборлардың номинал қуаты (желідегі U кернеуге сәйкес) ... ... ... ... табамыз: =97 Ом. Электрокаминді қосқанға дейін шамдағы кернеу =218 B. ... ... ... ... ... ... жалпы кедергісі , ал олардың кернеуі =210 B. Осылайша ... 8 В-қа ... ... ... ... ... ... температураға ескермеуге болмайды
* Қабырғалары l болатын квадраттың төбелерінде бірдей оң q зарядтар орналасқан. Квадраттың бір қабырғасының ортасындағы электр өрісінің ... ... ... бір ... ...
тұрған А нүктесінде төрт өріс қосылады,
қорытқы өрістің суперпозициясы Е0 болады.
Өріс ...
Е1 және Е2 ... ... ... ... Е0 ... ... векторлық қосындысы
болады.
Өрістердің кернеулігі:
Косинус α бұрышы:
Сонда
* Бірдей шар тәрізді су ... ... φ1 ... дейін зарядталаған. Кішкене тамшылардың N-сандарының қосылуы нәтижесінде алынған үлкен шар тәрізді тамшының потенциалын анықтаңдар.
Шешуі:
Үлкен тамшының көлемі ... кіші ... ... ...
тең:
Шардың көлемі:
Кіші тамшының потенциалы:
Бірақ үлкен тамшының заряды барлық кіші тамшылардың зарядтарының ... ... ... радиусының мәнін қойсақ:
жауабы:
* Ұзындығы және қалыңдығы бірдей металл сымдардан жасалған жұлдызшаға А және В ... ... U ... ... ... әр ... ... r. Жұлдыз арқылы қандай ток өткенін анықтаңдар.
1101090144780А
00А
107632514478000Шешуі:
948690989330В
00В
11099809791700013296907131054
004
6800857321553
003
7867653321051
001
12344403346452
002
882015819785009582155530850011010909791700013296908197850012534905505450047244053403500729615124841000148209012484100017202155340350011106151028700098679056007000127254056007000112014084582000901065845820009010655600700052959013144500 1 және 2 ... ... ... және 4 ... де
1-2 түйіндері арқылы ток өтпейді, ... ... ... ... ... ... ... кедергісі:
Үшінші түйіннің жалпы кедергісі:
Сонда барлық тізбектің жалпы кедергісі:
Ом заңы ... ... ... ... ... ... ... тартылады. Шариктерді жанастырып қайтадан алғашқысына қарағанда п есе үлкен қашықтыққа ажыратқаннан кейін олардық арсындағы өзара әрекеттесу күші т есе азайды. Егер ... ... ... q ... онда ... ... ... шариктің заряды қандай болған?
Шешуі:
- қашықтықта зарядталған шарлардың өзара әрекеттесуінің
кулондық күші.
- шарларды қосып, қайтадан ажыратқаннан ... ... ... зарядтар(зарядтардың
сақталу заңы бойынша).
( есептің шарты бойынша )
; ; ;
; ;
;
- ге ... ... ... ... ... К ... ... кезінде резисторларда бөлінетін
қосынды қуат өзгермейді. және резисторларының
әрқайсысының кедергісі ға тең, ал және ... ... ... ға тең.
Ток көзінің ішкі кедергісін табыңдар.
Шешуі:
Кілтті тұйықтағанға дейін тізбектің жалпы кедергісі ... ... ток күші . ... ... ... ... ... кедергі өзгерді және тең болды,
ал ток күші , ... ... ... ...
.
Нәтижесінде, болады.
* Зарядтары және екі нүктелік заряд бір-бірінен ... ... Өріс ... ... тең ... ... ...
сызықтың нүктесіндегі өріс кернеулігін анықтаңдар.
Шешуі:
х - ... ... ... тең ... нүктеге дейінгі қашықтық болсын (суретте). Осы нүктедегі потенциалы нөлге тең ... ... ... ... өріс кернеулігі
* q1=10мкКл, Q=100мкКл, q2 = 25мкКл ... ... ... ... ... q1 және Q зарядтардың арасындағы қашықтық r1 = 3cм, ал q2 мен Q ... ... r1 = 5cм. q1 және q2 ... ... ... үшін, қандай минимал жұмыс атқару қажет? Зарядтар нүктелік.
Шешуі: Зарядтар жүйесінің потенциалдық энергиялары бастапқы Wб және соңғы Wс сәйкесінше,
q1 және q2 ... ... ... үшін ... ... ... бастапқы және соңғы күйдегі потенциалдық энергиялардың айырмасына тең:
* ... ε=250В және ішкі ... ... ... тұтынушыға ұзындығы l=100м қос сымды линияны тарту қажет. Егер тұтынушының қуаты P=22кВт, және ол U=220В кернеуге есептелген болса, онда ... ... ... ... ... кетеді?Алюминийдің меншікті кедергісі ρ=2,8*10-8Ом*м. Алюминийдің тығыздығы d=2,7г/см3.
Шешуі: R жүктемедегі кедергі арқылы өтетін ток:
Rx-линияның кедергісі.
Жүктемеде бөлінетін Р қуат,
Осыдан, ... ... ... Rx ... мен оның ... ... ... қатынасты
қолдана отырып:
Мұндағы V- шығындалған алюминийдің көлемі, S - сымның көлденең
қимасының ауданы, L=2l. Сонда
* Қабырғалары а ... тең ... ... ... q, -q және q ... ... Осы ... үшбұрыштың ортасында тудырған өрісінің кернеулігін анықтаңдар. Орта - ауа.
* ... ... және ... q1=2е гелий изотопының тыныштықтағы еркін ядросына массасы m2=1,67*10-27кг және заряды q2=е, мұндағы е=1,6*10-19Кл-элементар заряд, протон 10м/с жылдамдықпен ұшып ... Олар ... r ... ... ... Орта - вакуум.
* Ұзындығы 2м қорғасын сымның ұштарына 25В кернеу түсірілді. ... ... ... 100С. ... ... ... сым ... бастайды?Қорғасынның балқу температурасы 3270С, оның меншікті кедергісі 1,7*10-6Ом*м, қорғасынның тығыздығы 11,3*103кг/м3, меншікті жылу сыйымдылығы 125Дж/кг*К.
* ... ... ... φ1 =10В және φ2=40В екі шар ... ... ... жанастырғаннан кейінгі осы өткізгіштердің φ потенциалдарын табыңдар.
* Бірдей зарядталған N=64 су ... ... ... бір ... тамшы пайда болды. Үлкен тамшының φ0 потенциалы кіші ... φ ... ... есе ... ... ... шар ... Екі вольтметрді ток көзіне бір мезгілде тізбектей қосқан кезде, біріншісінің көрсетуі 6В, ал екіншісі 8В ... Осы ... ... ... ... 12В болады. Ток көзінің ЭҚК-ін табыңдар.
* Тұрақты кедергі 300Ом, ... ... бар ... ... және ... кернеу көзі берілген. Кернеу көзінетізбектей кедергі мен кедергісі r0=600Ом резисторды қосқанда бір секунд ішінде 150Дж жылу бөлінеді. Ток ... аз ... ... тура сондай қуатты алу әдісі бар ма? Бар болса, өрнектеп, болмаса дәлелдеп беріңдер.
* Қуаттары Р1=40Вт және ... екі шам, ... ... есептелген, сондай кернеумен желіге тізбектеле қосылған. Олар қандай қуатты тұтынады?
* ... ... екі ... бар. Оның ... ... шәйнектегі су t1=12мин қайнайды, ал келесісін қосса, t2=24мин соң қайнайды. Екі ... ... ... ... су ... ... сой ... еді? Тізбектей қосса ше? Ауамен жылу алмасуды ескермеңдер.
* Сақтандырғыш қимасы S1=0,2мм2 қорғасын сымнан жасалған. Қысқа тұйықталу кезінде ток күші ... ... ... ... ... қанша τ уақыттан кейін сақтандырғыш балқи бастайды? Қимасы S2=2мм2 болатын ... мыс ... осы ... ішінде қаншаға қызады? Сақтандырғыштың бастапқы температурасы t0=270С. Кедергінің температураға тәуелділігін ескермеңдер.
* Екі вольтметрді ... ... бір ... ... қосқан кезде, әрбір вольтметрдің көрсетуі 6В болады. Оларды дәл сол ЭҚК-ң көзіне параллель қосқанда, олардың көрсетуі 10В болды. ЭҚК-ң ... ... ... r, N шар тамшылары бірдей φ потенциалға дейін зарядтайды. Барлық тамшылар бір үлкен тамшыға бірігеді. Потенциалды, ... ... ... ... тығыздығын және электр энергиясының өзгерісін анықтаңдар.
* Егер I1=5А ток кезінде жүктеме Р1=30Вт қуатты тұтынатын болса, ал I2=10А ток кезінде ... ... ... онда ... ... қысқа тұйықталу тогын табыңдар.
* Р=1200кВт электр қуатын тұтынатын кент электр станциясынан l=5км қашықтықта орналасқан. Электр энергиясының берілуі U=60кВ ... ... іске ... ... ... ... кернеудің салыстырмалы шығыны k=1%. Электр берілу линиясының мыс сымдарының мүмкін болатын минимал d ... ... ... төбелерінде бірдей q зарядтар орналасқан. Әрбір зарядқа әсер етуші күшті анықтаңдар. Шаршының қабырғалары а. жүйе ... ... ... болуы үшін шаршының центріне қандай зарядты орналастыру керек?
* Әрқайсысының ... 1 мг және ... 10 - 9 Кл ... екі бөлшек шексіздіктен бір-біріне қарама-қарсы υ1 = 1 м/с және υ2 = 2 м/с ... ұшып ... ... минимал қашықтықта олар жақындауы мүмкін? Гравитациялық өзара әрекетті ескермеңдер. Нәтижесін миллиметрмен көрсетіңдер.
* Әрқайсысының заряды 2,7789·10 - 7 Кл болатын үш ... ... ... тең ... ... үшбұрыштың төбелерінде орналасқан. Ұзындығы 10 см гипотенузаның ортасындағы нүктедегі өрістің кернеулігін анықтаңдар. 1/4PIε0 = 9·109 ... деп ... ... МВ/м (1 МВ/м = 106 В/м)көрсетіңдер және бүтін санға дейін ... ... ... және термодинамика..................................................17-29
Электродинамика.................................................................................................29-38
Пайдаланған әдебиеттер
1.Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Пономарева А.В. Факультативный курс физики.
8 класс- М.: Просвешение, 1985.
2. ... О.Ф., ... С.И., ... Н.И. ... курс физики.
9 класс- М.: Просвещение, 1986.
3. Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Шефер Н.И. Факультативный курс физики.
10 класс- М.: ... ... ... И.Ш., Орлов В.А. Всесоюзные олимпиады по физике. -
М.: Просвещение, 1982.
5. ... ... по ... Под ред. ... ... 1997.
6. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. ... ... ... ... - М: ... ... Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики. - М: Наука, 1981 -т.1 ит.2.
8. ... ... для 10 ... и ... с ... ... физики, Под ред. А.А.Пинского. -М.: Просвещение, 1993
9. Физика. Учебн.пособие для 11 кл.шк. и классов с ... ... ... Под ред. ... - М: ... ... ... Физика 9-11. Самостоятельные и контрольные работы.
11. Козел С.М. и др. ... ... ... по ... ... ... 1999

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 25 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Ғимараттағы ауа алмасу процесін автоматтандыру жүйесін жобалау27 бет
Алматы, Талдықорған, үлкен Алматы көлі станцияларындағы бұршақтың пайда болуының метеорологиялық жағдайы19 бет
Тұрмыстық қатты қалдықтарды (ТҚҚ)21 бет
3DS Max3 бет
And және xlat командалары23 бет
«Молекулалық физика курсы бойынша электрондық қабықша34 бет
Акционерлік қоғам туралы6 бет
Ашық экономика мәні5 бет
Болашақ мұғалімдерге математикалық анализ курсын оқыту принциптері17 бет
Валюта нарықтарының ерекшеліктері10 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь