భౌతిక శాస్త్రంలో ఏకీకృత రాష్ట్ర పరీక్ష పరీక్షలు, ప్రాథమిక స్థాయి. ఫిజిక్స్‌లో యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు సిద్ధమవుతోంది: ఉదాహరణలు, పరిష్కారాలు, వివరణలు
2017 లో, భౌతిక శాస్త్రంలో నియంత్రణ కొలత పదార్థాలు గణనీయమైన మార్పులకు లోనవుతాయి.
ఒక సరైన సమాధానాన్ని ఎంపిక చేసుకునే టాస్క్‌లు ఎంపికల నుండి మినహాయించబడ్డాయి మరియు చిన్న సమాధానంతో టాస్క్‌లు జోడించబడ్డాయి. దీనికి సంబంధించి, పరీక్ష పేపర్‌లోని పార్ట్ 1 యొక్క కొత్త నిర్మాణం ప్రతిపాదించబడింది మరియు పార్ట్ 2 మారలేదు.
పరీక్షా పని యొక్క నిర్మాణంలో మార్పులు చేస్తున్నప్పుడు, విద్యా విజయాలను అంచనా వేయడానికి సాధారణ సంభావిత విధానాలు భద్రపరచబడ్డాయి. ప్రత్యేకించి, పరీక్షా పని యొక్క అన్ని పనులను పూర్తి చేయడానికి మొత్తం స్కోరు మారలేదు, వివిధ స్థాయిల సంక్లిష్టత యొక్క పనులను పూర్తి చేయడానికి గరిష్ట పాయింట్ల పంపిణీ మరియు పాఠశాల భౌతిక కోర్సు యొక్క విభాగాలు మరియు కార్యాచరణ పద్ధతుల ద్వారా పనుల సంఖ్య యొక్క ఉజ్జాయింపు పంపిణీ. భద్రపరచబడ్డాయి. పరీక్షా పత్రం యొక్క ప్రతి సంస్కరణ పాఠశాల భౌతిక శాస్త్ర కోర్సులోని అన్ని విభాగాల నుండి కంటెంట్ మూలకాలను పరీక్షిస్తుంది మరియు ప్రతి విభాగానికి విభిన్న క్లిష్ట స్థాయిల టాస్క్‌లు అందించబడతాయి. CMMని రూపొందించేటప్పుడు ప్రాధాన్యత ప్రమాణం ద్వారా అందించబడిన కార్యకలాపాల రకాలను పరీక్షించాల్సిన అవసరం ఉంది: భౌతిక కోర్సు యొక్క సంభావిత ఉపకరణాన్ని మాస్టరింగ్ చేయడం, మెథడాలాజికల్ నైపుణ్యాలను మాస్టరింగ్ చేయడం, భౌతిక ప్రక్రియలను వివరించడంలో మరియు సమస్యలను పరిష్కరించడంలో జ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడం.
పరీక్ష వెర్షన్ రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు 31 టాస్క్‌లను కలిగి ఉంటుంది. పార్ట్ 1 23 సంక్షిప్త-సమాధాన అంశాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇందులో ఒక సంఖ్య, రెండు సంఖ్యలు లేదా పదం అవసరమయ్యే స్వీయ-నివేదిక అంశాలు, అలాగే సంఖ్యల క్రమం వలె సమాధానాలు వ్రాయవలసిన సరిపోలిక మరియు బహుళ ఎంపిక అంశాలు ఉంటాయి. పార్ట్ 2లో 8 టాస్క్‌లు ఉంటాయి - ఒక సాధారణ రకమైన కార్యాచరణ - సమస్య పరిష్కారం. వీటిలో, 3 టాస్క్‌లు చిన్న సమాధానం (24–26) మరియు 5 టాస్క్‌లు (29–31), వీటికి మీరు వివరణాత్మక సమాధానాన్ని అందించాలి.
పనిలో మూడు కష్ట స్థాయిల పనులు ఉంటాయి. ప్రాథమిక స్థాయి పనులు పని యొక్క 1వ భాగంలో చేర్చబడ్డాయి (18 టాస్క్‌లు, వీటిలో 13 టాస్క్‌లు ఒక సంఖ్య, రెండు సంఖ్యలు లేదా ఒక పదం రూపంలో నమోదు చేయబడ్డాయి మరియు 5 సరిపోలే మరియు బహుళ ఎంపిక పనులు). ప్రాథమిక స్థాయి పనులలో, ప్రాథమిక స్థాయి ప్రమాణానికి అనుగుణంగా కంటెంట్ ఉన్న పనులు వేరు చేయబడతాయి. భౌతిక శాస్త్రంలో గ్రాడ్యుయేట్ సెకండరీ (పూర్తి) సాధారణ విద్యా కార్యక్రమంలో ప్రావీణ్యం సంపాదించారని నిర్ధారిస్తూ, భౌతిక శాస్త్రంలో కనీస సంఖ్య యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామినేషన్ పాయింట్లు ప్రాథమిక స్థాయి ప్రమాణాన్ని మాస్టరింగ్ చేయడానికి అవసరమైన అవసరాల ఆధారంగా స్థాపించబడ్డాయి.
పరీక్షా పనిలో పెరిగిన మరియు అధిక స్థాయి సంక్లిష్టత యొక్క పనులను ఉపయోగించడం వల్ల విశ్వవిద్యాలయంలో తన విద్యను కొనసాగించడానికి విద్యార్థి యొక్క సంసిద్ధత స్థాయిని అంచనా వేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఎగ్జామినేషన్ పేపర్‌లోని పార్ట్ 1 మరియు 2 మధ్య అడ్వాన్స్‌డ్-లెవల్ టాస్క్‌లు పంపిణీ చేయబడతాయి: పార్ట్ 1లో 5 షార్ట్ ఆన్సర్ టాస్క్‌లు, పార్ట్ 2లో 3 షార్ట్ ఆన్సర్ టాస్క్‌లు మరియు 1 లాంగ్ ఆన్సర్ టాస్క్‌లు. పార్ట్ 2లోని చివరి నాలుగు టాస్క్‌లు సంక్లిష్టత యొక్క అధిక స్థాయి.
1 వ భాగముపరీక్షా పనిలో రెండు బ్లాక్‌ల పనులు ఉంటాయి: మొదటిది పాఠశాల భౌతిక కోర్సు యొక్క సంభావిత ఉపకరణం యొక్క నైపుణ్యాన్ని పరీక్షిస్తుంది మరియు రెండవది పద్దతి నైపుణ్యాల నైపుణ్యాన్ని పరీక్షిస్తుంది. మొదటి బ్లాక్‌లో 21 టాస్క్‌లు ఉన్నాయి, ఇవి నేపథ్య అనుబంధం ఆధారంగా సమూహం చేయబడ్డాయి: మెకానిక్స్‌పై 7 టాస్క్‌లు, MCT మరియు థర్మోడైనమిక్స్‌పై 5 టాస్క్‌లు, ఎలక్ట్రోడైనమిక్స్‌పై 6 టాస్క్‌లు మరియు 3 క్వాంటం ఫిజిక్స్.
ప్రతి విభాగానికి సంబంధించిన టాస్క్‌ల సమూహం ఒక సంఖ్య, రెండు సంఖ్యలు లేదా ఒక పదం రూపంలో సమాధానం యొక్క స్వతంత్ర సూత్రీకరణతో టాస్క్‌లతో ప్రారంభమవుతుంది, ఆపై బహుళ ఎంపిక పని (ప్రతిపాదిత ఐదులో రెండు సరైన సమాధానాలు) మరియు చివరలో వస్తుంది. - వివిధ ప్రక్రియలలో భౌతిక పరిమాణాలను మార్చడం మరియు భౌతిక పరిమాణాలు మరియు గ్రాఫ్‌లు లేదా సూత్రాల మధ్య అనురూప్యాన్ని ఏర్పరచడం, దీనిలో సమాధానం రెండు సంఖ్యల సమితిగా వ్రాయబడుతుంది.
బహుళ ఎంపిక మరియు సరిపోలే పనులు 2-పాయింట్ మరియు ఈ విభాగంలోని ఏదైనా కంటెంట్ మూలకాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. అదే వెర్షన్‌లో, ఒక విభాగానికి సంబంధించిన అన్ని టాస్క్‌లు విభిన్న కంటెంట్ ఎలిమెంట్‌లను పరీక్షిస్తాయి మరియు ఈ విభాగంలోని విభిన్న అంశాలకు సంబంధించినవిగా ఉంటాయి.
మెకానిక్స్ మరియు ఎలక్ట్రోడైనమిక్స్‌లోని నేపథ్య విభాగాలు ఈ మూడు రకాల పనులను ప్రదర్శిస్తాయి; పరమాణు భౌతిక శాస్త్రంలో విభాగంలో - 2 పనులు (వాటిలో ఒకటి బహుళ ఎంపిక కోసం, మరియు మరొకటి ప్రక్రియలలో భౌతిక పరిమాణంలో మార్పుల కోసం లేదా అనురూప్యం కోసం); క్వాంటం ఫిజిక్స్ విభాగంలో భౌతిక పరిమాణాలను మార్చడం లేదా సరిపోలికపై 1 పని మాత్రమే ఉంది. బహుళ ఎంపిక పనులు 5, 11 మరియు 16పై ప్రత్యేక శ్రద్ధ ఉండాలి, ఇది అధ్యయనం చేసిన దృగ్విషయాలు మరియు ప్రక్రియలను వివరించే సామర్థ్యాన్ని అంచనా వేయాలి మరియు పట్టికలు లేదా గ్రాఫ్‌ల రూపంలో సమర్పించబడిన వివిధ అధ్యయనాల ఫలితాలను అర్థం చేసుకోవచ్చు. అటువంటి మెకానిక్స్ పనికి ఉదాహరణ క్రింద ఉంది.
వ్యక్తిగత టాస్క్ లైన్ల రూపాల్లో మార్పుపై మీరు శ్రద్ధ వహించాలి. వెక్టార్ భౌతిక పరిమాణాల దిశను నిర్ణయించడానికి టాస్క్ 13 (కూలంబ్ ఫోర్స్, ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ స్ట్రెంత్, మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్, ఆంపియర్ ఫోర్స్, లోరెంజ్ ఫోర్స్ మొదలైనవి) పదం రూపంలో చిన్న సమాధానంతో అందించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, సాధ్యమయ్యే సమాధాన ఎంపికలు పని యొక్క వచనంలో సూచించబడతాయి. అటువంటి పని యొక్క ఉదాహరణ క్రింద ఇవ్వబడింది.
క్వాంటం ఫిజిక్స్ విభాగంలో, పరమాణు నిర్మాణం, పరమాణు కేంద్రకం లేదా అణు ప్రతిచర్యల గురించి జ్ఞానాన్ని పరీక్షించే టాస్క్ 19కి నేను మీ దృష్టిని ఆకర్షించాలనుకుంటున్నాను. ఈ అసైన్‌మెంట్ దాని ప్రెజెంటేషన్ ఫారమ్‌ని మార్చింది. సమాధానం, ఇది రెండు సంఖ్యలు, ముందుగా ప్రతిపాదిత పట్టికలో వ్రాసి, ఆపై ఖాళీలు లేదా అదనపు అక్షరాలు లేకుండా సమాధానం ఫారమ్ నంబర్ 1కి బదిలీ చేయాలి. అటువంటి టాస్క్ ఫారమ్ యొక్క ఉదాహరణ క్రింద ఉంది.
పార్ట్ 1 ముగింపులో, ప్రాథమిక స్థాయి సంక్లిష్టత యొక్క 2 పనులు అందించబడతాయి, వివిధ పద్దతి నైపుణ్యాలను పరీక్షించడం మరియు భౌతికశాస్త్రంలోని వివిధ విభాగాలకు సంబంధించినవి. టాస్క్ 22, ఫోటోగ్రాఫ్‌లు లేదా కొలిచే సాధనాల డ్రాయింగ్‌లను ఉపయోగించి, భౌతిక పరిమాణాలను కొలిచేటప్పుడు పరికరం రీడింగులను రికార్డ్ చేసే సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించడం లక్ష్యంగా ఉంది, సంపూర్ణ కొలత లోపాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. సంపూర్ణ కొలత లోపం విధి యొక్క వచనంలో పేర్కొనబడింది: సగం విభజన విలువ రూపంలో లేదా విభజన విలువ రూపంలో (పరికరం యొక్క ఖచ్చితత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది). అటువంటి పని యొక్క ఉదాహరణ క్రింద ఇవ్వబడింది.
టాస్క్ 23 ఇచ్చిన పరికల్పన ప్రకారం ప్రయోగాన్ని నిర్వహించడానికి పరికరాలను ఎంచుకునే సామర్థ్యాన్ని పరీక్షిస్తుంది. ఈ నమూనాలో, టాస్క్ యొక్క ప్రెజెంటేషన్ రూపం మార్చబడింది మరియు ఇప్పుడు ఇది బహుళ ఎంపిక టాస్క్ (ప్రతిపాదిత ఐదింటిలో రెండు అంశాలు), కానీ సమాధానంలోని రెండు అంశాలు సరిగ్గా సూచించబడితే 1 పాయింట్ స్కోర్ చేయబడుతుంది. టాస్క్‌ల యొక్క మూడు వేర్వేరు నమూనాలను అందించవచ్చు: రెండు డ్రాయింగ్‌ల ఎంపిక, ప్రయోగాల కోసం సంబంధిత సెట్టింగ్‌లను గ్రాఫికల్‌గా సూచిస్తుంది; ప్రయోగాత్మక సెటప్ యొక్క లక్షణాలను వివరించే పట్టికలో రెండు వరుసలను ఎంచుకోవడానికి మరియు పేర్కొన్న ప్రయోగాన్ని నిర్వహించడానికి అవసరమైన రెండు పరికరాలు లేదా సాధనాల పేర్లను ఎంచుకోవడానికి. అటువంటి పని యొక్క ఒక ఉదాహరణ క్రింద ఉంది.
పార్ట్ 2పని సమస్య పరిష్కారానికి అంకితం చేయబడింది. ఇది సాంప్రదాయకంగా హైస్కూల్ ఫిజిక్స్ కోర్సులో మాస్టరింగ్ యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన ఫలితం మరియు విశ్వవిద్యాలయంలో సబ్జెక్ట్ యొక్క తదుపరి అధ్యయనంలో అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన కార్యాచరణ.
ఈ భాగంలో, KIM 2017 8 విభిన్న పనులను కలిగి ఉంటుంది: పెరిగిన స్థాయి సంక్లిష్టత యొక్క సంఖ్యాపరమైన సమాధానం యొక్క స్వతంత్ర రికార్డింగ్‌తో 3 గణన సమస్యలు మరియు వివరణాత్మక సమాధానంతో 5 సమస్యలు, వీటిలో ఒకటి గుణాత్మకం మరియు నాలుగు గణన అంశాలు.
అదే సమయంలో, ఒక వైపు, ఒక వెర్షన్‌లో వేర్వేరు పనులలో చాలా ముఖ్యమైన కంటెంట్ ఎలిమెంట్‌లు ఉపయోగించబడవు, మరోవైపు, ప్రాథమిక పరిరక్షణ చట్టాల అప్లికేషన్ రెండు లేదా మూడు పనులలో కనుగొనవచ్చు. ఎంపికలో టాస్క్‌ల టాపిక్‌లను వాటి స్థానానికి “లింక్” చేయడాన్ని మేము పరిగణించినట్లయితే, 28వ స్థానంలో ఎల్లప్పుడూ మెకానిక్స్‌పై, 29వ స్థానంలో - MCT మరియు థర్మోడైనమిక్స్‌పై, 30వ స్థానంలో - ఎలక్ట్రోడైనమిక్స్‌పై మరియు వద్ద స్థానం 31 - ప్రధానంగా క్వాంటం భౌతిక శాస్త్రంపై (క్వాంటం భౌతిక శాస్త్రం యొక్క పదార్థం మాత్రమే 27వ స్థానంలో ఉన్న గుణాత్మక సమస్యలో పాల్గొనకపోతే).
పనుల సంక్లిష్టత కార్యాచరణ యొక్క స్వభావం మరియు సందర్భం రెండింటి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. సంక్లిష్టత (24-26) యొక్క పెరిగిన స్థాయి గణన సమస్యలలో, సమస్యను పరిష్కరించడానికి అధ్యయనం చేసిన అల్గోరిథం యొక్క ఉపయోగం ఊహిస్తుంది మరియు అభ్యాస ప్రక్రియలో విద్యార్థులు ఎదుర్కొనే మరియు స్పష్టంగా పేర్కొన్న భౌతిక నమూనాలు ఉపయోగించబడే సాధారణ విద్యాపరమైన పరిస్థితులు ప్రతిపాదించబడ్డాయి. ఈ టాస్క్‌లలో, ప్రామాణిక సూత్రీకరణలకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది మరియు వాటి ఎంపిక ప్రధానంగా ఓపెన్ బ్యాంక్ ఆఫ్ టాస్క్‌లపై దృష్టి పెట్టడం ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది.
వివరణాత్మక సమాధానంతో విధుల్లో మొదటిది ఒక గుణాత్మక సమస్య, దీని పరిష్కారం భౌతిక చట్టాలు మరియు క్రమబద్ధతలపై ఆధారపడిన తార్కికంగా నిర్మాణాత్మక వివరణ. అధిక స్థాయి సంక్లిష్టత యొక్క గణన సమస్యల కోసం, పరిష్కారం యొక్క అన్ని దశల విశ్లేషణ అవసరం, కాబట్టి అవి వివరణాత్మక సమాధానంతో 28-31 పనుల రూపంలో అందించబడతాయి. ఇక్కడ, సవరించిన పరిస్థితులు ఉపయోగించబడతాయి, దీనిలో ప్రామాణిక సమస్యల కంటే పెద్ద సంఖ్యలో చట్టాలు మరియు సూత్రాలతో పనిచేయడం, పరిష్కార ప్రక్రియలో అదనపు సమర్థనలను పరిచయం చేయడం లేదా విద్యా సాహిత్యంలో గతంలో ఎదుర్కోని పూర్తిగా కొత్త పరిస్థితులు మరియు భౌతిక ప్రక్రియల విశ్లేషణలో తీవ్రమైన కార్యాచరణ మరియు సమస్యను పరిష్కరించడానికి భౌతిక నమూనా యొక్క స్వతంత్ర ఎంపిక అవసరం.
OGE మరియు ఏకీకృత రాష్ట్ర పరీక్ష కోసం తయారీ
మాధ్యమిక సాధారణ విద్య
లైన్ UMK A.V. గ్రాచెవ్. భౌతిక శాస్త్రం (10-11) (ప్రాథమిక, అధునాతన)
లైన్ UMK A.V. గ్రాచెవ్. భౌతిక శాస్త్రం (7-9)
లైన్ UMK A.V. పెరిష్కిన్. భౌతిక శాస్త్రం (7-9)
ఫిజిక్స్‌లో యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు సిద్ధమవుతోంది: ఉదాహరణలు, పరిష్కారాలు, వివరణలు
మేము ఉపాధ్యాయునితో భౌతిక శాస్త్రంలో (ఆప్షన్ సి) యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్ యొక్క పనులను విశ్లేషిస్తాము.Lebedeva Alevtina Sergeevna, భౌతిక శాస్త్ర ఉపాధ్యాయుడు, 27 సంవత్సరాల పని అనుభవం. మాస్కో రీజియన్ (2013) యొక్క విద్యా మంత్రిత్వ శాఖ నుండి గౌరవ ధృవీకరణ పత్రం, వోస్క్రెసెన్స్కీ మునిసిపల్ డిస్ట్రిక్ట్ (2015) అధిపతి నుండి కృతజ్ఞత, మాస్కో రీజియన్ (2015) యొక్క గణితం మరియు భౌతిక శాస్త్ర ఉపాధ్యాయుల సంఘం అధ్యక్షుడి నుండి సర్టిఫికేట్.
పని వివిధ కష్ట స్థాయిల పనులను అందిస్తుంది: ప్రాథమిక, అధునాతన మరియు అధిక. ప్రాథమిక స్థాయి పనులు చాలా ముఖ్యమైన భౌతిక భావనలు, నమూనాలు, దృగ్విషయాలు మరియు చట్టాల నైపుణ్యాన్ని పరీక్షించే సాధారణ పనులు. అధునాతన స్థాయి పనులు వివిధ ప్రక్రియలు మరియు దృగ్విషయాలను విశ్లేషించడానికి భౌతికశాస్త్రం యొక్క భావనలు మరియు నియమాలను ఉపయోగించగల సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించడం, అలాగే పాఠశాల భౌతిక కోర్సులోని ఏదైనా అంశాలపై ఒకటి లేదా రెండు చట్టాలను (ఫార్ములాలు) ఉపయోగించి సమస్యలను పరిష్కరించగల సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాయి. పని 4 లో, పార్ట్ 2 యొక్క పనులు అధిక స్థాయి సంక్లిష్టత యొక్క పనులు మరియు మారిన లేదా కొత్త పరిస్థితిలో భౌతిక శాస్త్ర నియమాలు మరియు సిద్ధాంతాలను ఉపయోగించగల సామర్థ్యాన్ని పరీక్షిస్తాయి. అటువంటి పనులను పూర్తి చేయడానికి భౌతికశాస్త్రంలోని రెండు లేదా మూడు విభాగాల నుండి ఒకేసారి జ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడం అవసరం, అనగా. ఉన్నత స్థాయి శిక్షణ. ఈ ఎంపిక యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్ 2017 యొక్క డెమో వెర్షన్‌కు పూర్తిగా అనుగుణంగా ఉంటుంది; టాస్క్‌లు యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్ టాస్క్‌ల ఓపెన్ బ్యాంక్ నుండి తీసుకోబడ్డాయి.
ఫిగర్ వేగం మాడ్యులస్ మరియు సమయం యొక్క గ్రాఫ్‌ను చూపుతుంది t. 0 నుండి 30 సెకన్ల సమయ వ్యవధిలో కారు ప్రయాణించిన దూరాన్ని గ్రాఫ్ నుండి నిర్ణయించండి.
పరిష్కారం. 0 నుండి 30 సెకన్ల సమయ వ్యవధిలో కారు ప్రయాణించే మార్గాన్ని ట్రాపెజాయిడ్ యొక్క ప్రాంతంగా చాలా సులభంగా నిర్వచించవచ్చు, వీటి స్థావరాలు సమయ వ్యవధి (30 - 0) = 30 సె మరియు (30 - 10 ) = 20 సె, మరియు ఎత్తు అనేది వేగం v= 10 మీ/సె, అనగా.
| ఎస్ = | (30 + 20) తో | 10 మీ/సె = 250 మీ. |
| 2 |
సమాధానం. 250 మీ.
కేబుల్ ఉపయోగించి 100 కిలోల బరువున్న లోడ్ నిలువుగా పైకి ఎత్తబడుతుంది. ఫిగర్ వేగం ప్రొజెక్షన్ యొక్క ఆధారపడటాన్ని చూపుతుంది విసమయం యొక్క విధిగా, పైకి దర్శకత్వం వహించిన అక్షంపై లోడ్ చేయండి t. లిఫ్ట్ సమయంలో కేబుల్ టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క మాడ్యులస్‌ను నిర్ణయించండి.
పరిష్కారం.వేగం ప్రొజెక్షన్ డిపెండెన్సీ గ్రాఫ్ ప్రకారం vసమయం యొక్క విధిగా నిలువుగా పైకి దర్శకత్వం వహించిన అక్షంపై లోడ్ చేయండి t, మేము లోడ్ యొక్క త్వరణం యొక్క ప్రొజెక్షన్ని నిర్ణయించవచ్చు
| a = | ∆v | = | (8 - 2) మీ/సె | = 2 మీ/సె 2. |
| ∆t | 3 సె |
లోడ్ దీని ద్వారా పనిచేస్తుంది: గురుత్వాకర్షణ శక్తి నిలువుగా క్రిందికి దర్శకత్వం వహించబడుతుంది మరియు కేబుల్ యొక్క టెన్షన్ ఫోర్స్ కేబుల్ వెంట నిలువుగా పైకి దర్శకత్వం వహించబడుతుంది (Fig. 2. డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాస్దాం. న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని ఉపయోగించుకుందాం. శరీరంపై పనిచేసే శక్తుల రేఖాగణిత మొత్తం శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు దానికి అందించబడిన త్వరణం యొక్క ఉత్పత్తికి సమానం.
+ = (1)
OY అక్షాన్ని పైకి నిర్దేశిస్తూ భూమితో అనుబంధించబడిన రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌లో వెక్టర్స్ ప్రొజెక్షన్ కోసం సమీకరణాన్ని వ్రాద్దాం. టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే శక్తి యొక్క దిశ OY అక్షం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది, గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఫోర్స్ వెక్టర్ OY అక్షానికి వ్యతిరేకం, త్వరణం వెక్టర్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా కూడా ఉంటుంది, కాబట్టి శరీరం పైకి త్వరణంతో కదులుతుంది. మన దగ్గర ఉంది
టి – mg = ma (2);
ఫార్ములా (2) తన్యత శక్తి మాడ్యులస్ నుండి
టి = m(g + a) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.
సమాధానం. 1200 N.
శరీరం స్థిరమైన వేగంతో ఒక కఠినమైన సమాంతర ఉపరితలం వెంట లాగబడుతుంది, దీని మాడ్యులస్ 1.5 మీ/సె, చిత్రం (1)లో చూపిన విధంగా దానికి బలాన్ని వర్తింపజేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, శరీరంపై పనిచేసే స్లైడింగ్ ఘర్షణ శక్తి యొక్క మాడ్యులస్ 16 N. శక్తి ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడిన శక్తి ఏమిటి? ఎఫ్?
పరిష్కారం.సమస్య ప్రకటనలో పేర్కొన్న భౌతిక ప్రక్రియను ఊహించి, శరీరంపై పనిచేసే అన్ని శక్తులను సూచించే స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ను తయారు చేద్దాం (Fig. 2). డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాస్దాం.
Tr + + = (1)
స్థిర ఉపరితలంతో అనుబంధించబడిన రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌ను ఎంచుకున్న తరువాత, ఎంచుకున్న కోఆర్డినేట్ అక్షాలపై వెక్టర్స్ ప్రొజెక్షన్ కోసం మేము సమీకరణాలను వ్రాస్తాము. సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, శరీరం ఏకరీతిగా కదులుతుంది, ఎందుకంటే దాని వేగం స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు 1.5 m/sకి సమానంగా ఉంటుంది. దీని అర్థం శరీరం యొక్క త్వరణం సున్నా. రెండు శక్తులు శరీరంపై అడ్డంగా పనిచేస్తాయి: స్లైడింగ్ రాపిడి శక్తి tr. మరియు శరీరం లాగబడిన శక్తి. ఫోర్స్ వెక్టర్ అక్షం యొక్క దిశతో ఏకీభవించనందున ఘర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది. X. శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ఎఫ్అనుకూల. ప్రొజెక్షన్‌ను కనుగొనడానికి, మేము వెక్టర్ యొక్క ప్రారంభం మరియు ముగింపు నుండి ఎంచుకున్న అక్షానికి లంబంగా తగ్గిస్తాము. దీన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే మనకు ఇవి ఉన్నాయి: ఎఫ్ cosα - ఎఫ్ tr = 0; (1) శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్‌ను వ్యక్తపరుస్తాము ఎఫ్, ఇది ఎఫ్ cosα = ఎఫ్ tr = 16 N; (2) అప్పుడు శక్తి ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడిన శక్తి సమానంగా ఉంటుంది ఎన్ = ఎఫ్ cosα వి(3) సమీకరణం (2)ను పరిగణనలోకి తీసుకుని, సంబంధిత డేటాను సమీకరణం (3)గా భర్తీ చేద్దాం:
ఎన్= 16 N · 1.5 m/s = 24 W.
సమాధానం. 24 W.
200 N/m దృఢత్వంతో తేలికపాటి స్ప్రింగ్‌కు జోడించబడిన లోడ్ నిలువు డోలనాలకు లోనవుతుంది. ఫిగర్ స్థానభ్రంశం ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ను చూపుతుంది xకాలానుగుణంగా లోడ్ చేయండి t. లోడ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి ఏమిటో నిర్ణయించండి. మీ సమాధానాన్ని పూర్తి సంఖ్యకు రౌండ్ చేయండి.
పరిష్కారం.స్ప్రింగ్‌పై ఉన్న ద్రవ్యరాశి నిలువు డోలనాలకు లోనవుతుంది. లోడ్ డిస్ప్లేస్‌మెంట్ గ్రాఫ్ ప్రకారం Xఅప్పటి నుండి t, మేము లోడ్ యొక్క డోలనం యొక్క కాలాన్ని నిర్ణయిస్తాము. డోలనం యొక్క కాలం సమానంగా ఉంటుంది టి= 4 సె; సూత్రం నుండి టి= 2π ద్రవ్యరాశిని వ్యక్తం చేద్దాం mసరుకు
| = | టి | ; | m | = | టి 2 | ; m = కె | టి 2 | ; m= 200 N/m | (4 సె) 2 | = 81.14 కిలోలు ≈ 81 కిలోలు. |
| 2π | కె | 4π 2 | 4π 2 | 39,438 |
సమాధానం: 81 కిలోలు.
ఫిగర్ రెండు లైట్ బ్లాక్స్ మరియు బరువులేని కేబుల్ యొక్క వ్యవస్థను చూపుతుంది, దానితో మీరు బ్యాలెన్స్లో ఉంచవచ్చు లేదా 10 కిలోల బరువున్న లోడ్ని ఎత్తవచ్చు. ఘర్షణ చాలా తక్కువ. పై బొమ్మ యొక్క విశ్లేషణ ఆధారంగా, ఎంచుకోండి రెండునిజమైన ప్రకటనలు మరియు మీ సమాధానంలో వాటి సంఖ్యలను సూచించండి.
- లోడ్‌ను సమతుల్యంగా ఉంచడానికి, మీరు తాడు చివర 100 N శక్తితో పని చేయాలి.
- చిత్రంలో చూపిన బ్లాక్ సిస్టమ్ బలాన్ని పొందడం లేదు.
- h, మీరు తాడు పొడవు 3 యొక్క విభాగాన్ని బయటకు తీయాలి h.
- ఒక భారాన్ని నెమ్మదిగా ఎత్తుకు ఎత్తడానికి hh.
పరిష్కారం.ఈ సమస్యలో, సాధారణ యంత్రాంగాలను గుర్తుంచుకోవడం అవసరం, అవి బ్లాక్స్: ఒక కదిలే మరియు స్థిర బ్లాక్. కదిలే బ్లాక్ బలంలో రెట్టింపు లాభం ఇస్తుంది, అయితే తాడు యొక్క విభాగాన్ని రెండు రెట్లు ఎక్కువ లాగవలసి ఉంటుంది మరియు బలాన్ని దారి మళ్లించడానికి స్థిర బ్లాక్ ఉపయోగించబడుతుంది. పనిలో, గెలుపు యొక్క సాధారణ విధానాలు ఇవ్వవు. సమస్యను విశ్లేషించిన తర్వాత, మేము వెంటనే అవసరమైన స్టేట్‌మెంట్‌లను ఎంచుకుంటాము:
- ఒక భారాన్ని నెమ్మదిగా ఎత్తుకు ఎత్తడానికి h, మీరు తాడు పొడవు 2 యొక్క విభాగాన్ని బయటకు తీయాలి h.
- లోడ్‌ను సమతుల్యంగా ఉంచడానికి, మీరు తాడు చివర 50 N శక్తితో పని చేయాలి.
సమాధానం. 45.
బరువులేని మరియు విస్తరించలేని థ్రెడ్‌తో జతచేయబడిన అల్యూమినియం బరువు పూర్తిగా నీటితో ఉన్న పాత్రలో మునిగిపోతుంది. లోడ్ ఓడ యొక్క గోడలు మరియు దిగువ భాగాన్ని తాకదు. అప్పుడు ఒక ఇనుప బరువు, దాని ద్రవ్యరాశి అల్యూమినియం బరువు యొక్క ద్రవ్యరాశికి సమానంగా ఉంటుంది, అదే పాత్రలో నీటితో ముంచబడుతుంది. థ్రెడ్ యొక్క టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క మాడ్యులస్ మరియు లోడ్పై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క మాడ్యులస్ దీని ఫలితంగా ఎలా మారుతుంది?
- పెరుగుతుంది;
- తగ్గుతుంది;
- మారదు.
పరిష్కారం.మేము సమస్య యొక్క స్థితిని విశ్లేషిస్తాము మరియు అధ్యయనం సమయంలో మారని పారామితులను హైలైట్ చేస్తాము: ఇవి శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు శరీరం ఒక థ్రెడ్‌లో మునిగిపోయే ద్రవం. దీని తరువాత, స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ తయారు చేయడం మరియు లోడ్పై పనిచేసే శక్తులను సూచించడం మంచిది: థ్రెడ్ టెన్షన్ ఎఫ్నియంత్రణ, థ్రెడ్ వెంట పైకి దర్శకత్వం; గురుత్వాకర్షణ నిలువుగా క్రిందికి దర్శకత్వం; ఆర్కిమెడియన్ శక్తి a, మునిగిపోయిన శరీరంపై ద్రవం వైపు నుండి నటన మరియు పైకి దర్శకత్వం. సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, లోడ్ల ద్రవ్యరాశి ఒకే విధంగా ఉంటుంది, కాబట్టి, లోడ్పై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క మాడ్యులస్ మారదు. కార్గో యొక్క సాంద్రత భిన్నంగా ఉంటుంది కాబట్టి, వాల్యూమ్ కూడా భిన్నంగా ఉంటుంది.
| వి = | m | . |
| p |
ఇనుము సాంద్రత 7800 kg/m3, మరియు అల్యూమినియం కార్గో సాంద్రత 2700 kg/m3. అందుకే, విమరియు< V a. శరీరం సమతౌల్యంలో ఉంది, శరీరంపై పనిచేసే అన్ని శక్తుల ఫలితం సున్నా. OY కోఆర్డినేట్ అక్షాన్ని పైకి మళ్లిద్దాం. మేము డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని రూపంలో వ్రాస్తాము, శక్తుల ప్రొజెక్షన్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకుంటాము ఎఫ్నియంత్రణ + F a – mg= 0; (1) ఉద్రిక్త శక్తిని వ్యక్తపరుస్తాము ఎఫ్నియంత్రణ = mg – F a(2); ఆర్కిమెడియన్ శక్తి ద్రవం యొక్క సాంద్రత మరియు శరీరంలోని మునిగిపోయిన భాగం యొక్క పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది F a = ρ జి.వి p.h.t. (3); ద్రవం యొక్క సాంద్రత మారదు, మరియు ఇనుము శరీరం యొక్క పరిమాణం తక్కువగా ఉంటుంది విమరియు< V a, కాబట్టి ఇనుము భారంపై పనిచేసే ఆర్కిమెడియన్ శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది. థ్రెడ్ యొక్క టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క మాడ్యులస్ గురించి మేము ముగించాము, సమీకరణం (2) తో పని చేస్తుంది, అది పెరుగుతుంది.
సమాధానం. 13.
మాస్ బ్లాక్ mబేస్ వద్ద α కోణంతో స్థిరమైన కఠినమైన వంపుతిరిగిన విమానం నుండి జారిపోతుంది. బ్లాక్ యొక్క త్వరణం మాడ్యులస్ సమానంగా ఉంటుంది a, బ్లాక్ యొక్క వేగం యొక్క మాడ్యులస్ పెరుగుతుంది. గాలి నిరోధకతను నిర్లక్ష్యం చేయవచ్చు.
భౌతిక పరిమాణాలు మరియు వాటిని లెక్కించగల సూత్రాల మధ్య అనురూపాన్ని ఏర్పరచండి. మొదటి నిలువు వరుసలోని ప్రతి స్థానానికి, రెండవ నిలువు వరుస నుండి సంబంధిత స్థానాన్ని ఎంచుకుని, ఎంచుకున్న సంఖ్యలను సంబంధిత అక్షరాల క్రింద పట్టికలో వ్రాయండి.
B) ఒక బ్లాక్ మరియు వంపుతిరిగిన విమానం మధ్య ఘర్షణ గుణకం
3) mg cosα
| 4) sinα - | a |
| g cosα |
పరిష్కారం.ఈ పనికి న్యూటన్ నియమాల అన్వయం అవసరం. స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ చేయమని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము; కదలిక యొక్క అన్ని కైనమాటిక్ లక్షణాలను సూచిస్తుంది. వీలైతే, త్వరణం వెక్టర్ మరియు కదిలే శరీరానికి వర్తించే అన్ని శక్తుల వెక్టర్లను వర్ణించండి; శరీరంపై పనిచేసే శక్తులు ఇతర శరీరాలతో పరస్పర చర్య యొక్క ఫలితం అని గుర్తుంచుకోండి. అప్పుడు డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాయండి. రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌ను ఎంచుకోండి మరియు శక్తి మరియు త్వరణం వెక్టర్స్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ కోసం ఫలిత సమీకరణాన్ని వ్రాయండి;
ప్రతిపాదిత అల్గోరిథం తరువాత, మేము స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ (Fig. 1) చేస్తాము. బ్లాక్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ కేంద్రానికి వర్తించే శక్తులను మరియు వంపుతిరిగిన విమానం యొక్క ఉపరితలంతో అనుబంధించబడిన రిఫరెన్స్ సిస్టమ్ యొక్క కోఆర్డినేట్ అక్షాలను ఫిగర్ చూపిస్తుంది. అన్ని శక్తులు స్థిరంగా ఉన్నందున, పెరుగుతున్న వేగంతో బ్లాక్ యొక్క కదలిక ఏకరీతిగా మారుతూ ఉంటుంది, అనగా. త్వరణం వెక్టర్ చలన దిశలో నిర్దేశించబడుతుంది. చిత్రంలో చూపిన విధంగా అక్షాల దిశను ఎంచుకుందాం. ఎంచుకున్న అక్షాలపై శక్తుల అంచనాలను వ్రాస్దాం.
డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాస్దాం:
Tr + = (1)
శక్తుల ప్రొజెక్షన్ మరియు త్వరణం కోసం ఈ సమీకరణం (1) వ్రాద్దాం.
OY అక్షం మీద: వెక్టార్ OY అక్షం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉన్నందున భూమి ప్రతిచర్య శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా ఉంటుంది. Ny = ఎన్; వెక్టార్ అక్షానికి లంబంగా ఉన్నందున ఘర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ సున్నా; గురుత్వాకర్షణ ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా మరియు సమానంగా ఉంటుంది mg y= – mg cosα; త్వరణం వెక్టర్ ప్రొజెక్షన్ ఒక వై= 0, ఎందుకంటే యాక్సిలరేషన్ వెక్టర్ అక్షానికి లంబంగా ఉంటుంది. మన దగ్గర ఉంది ఎన్ – mg cosα = 0 (2) సమీకరణం నుండి మేము వంపుతిరిగిన విమానం వైపు నుండి బ్లాక్‌పై పనిచేసే ప్రతిచర్య శక్తిని వ్యక్తపరుస్తాము. ఎన్ = mg cosα (3). OX అక్షం మీద అంచనాలను వ్రాస్దాం.
OX అక్షం మీద: ఫోర్స్ ప్రొజెక్షన్ ఎన్వెక్టార్ OX అక్షానికి లంబంగా ఉన్నందున, సున్నాకి సమానం; ఘర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది (వెక్టర్ ఎంచుకున్న అక్షానికి సంబంధించి వ్యతిరేక దిశలో దర్శకత్వం వహించబడుతుంది); గురుత్వాకర్షణ ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా మరియు సమానంగా ఉంటుంది mg x = mg sinα (4) కుడి త్రిభుజం నుండి. త్వరణం ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా ఉంది ఒక x = a; అప్పుడు మేము ప్రొజెక్షన్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకొని సమీకరణం (1) వ్రాస్తాము mg sinα - ఎఫ్ tr = ma (5); ఎఫ్ tr = m(g sinα - a) (6); ఘర్షణ శక్తి సాధారణ పీడనం యొక్క శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని గుర్తుంచుకోండి ఎన్.
A-ప్రియరీ ఎఫ్ tr = μ ఎన్(7), మేము వంపుతిరిగిన విమానంలో బ్లాక్ యొక్క ఘర్షణ గుణకాన్ని వ్యక్తపరుస్తాము.
| μ = | ఎఫ్ tr | = | m(g sinα - a) | = tgα - | a | (8). |
| ఎన్ | mg cosα | g cosα |
మేము ప్రతి అక్షరానికి తగిన స్థానాలను ఎంచుకుంటాము.
సమాధానం. A – 3; బి - 2.
టాస్క్ 8. వాయు ఆక్సిజన్ 33.2 లీటర్ల వాల్యూమ్తో ఒక పాత్రలో ఉంది. వాయువు పీడనం 150 kPa, దాని ఉష్ణోగ్రత 127 ° C. ఈ పాత్రలో వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించండి. మీ సమాధానాన్ని గ్రాములలో వ్యక్తపరచండి మరియు సమీప పూర్ణ సంఖ్యకు రౌండ్ చేయండి.
పరిష్కారం. SI వ్యవస్థకు యూనిట్ల మార్పిడికి శ్రద్ధ చూపడం ముఖ్యం. ఉష్ణోగ్రతను కెల్విన్‌గా మార్చండి టి = t°C + 273, వాల్యూమ్ వి= 33.2 l = 33.2 · 10 –3 m 3 ; మేము ఒత్తిడిని మారుస్తాము పి= 150 kPa = 150,000 Pa. రాష్ట్రం యొక్క ఆదర్శ వాయువు సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం
వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని తెలియజేస్తాము.
సమాధానాన్ని వ్రాయమని ఏ యూనిట్లను అడిగారో ఖచ్చితంగా గమనించండి. ఇది చాలా ముఖ్యమైనది.
సమాధానం.'48
టాస్క్ 9. 0.025 మోల్ మొత్తంలో ఆదర్శవంతమైన మోనాటమిక్ వాయువు అడియాబాటిక్‌గా విస్తరించింది. అదే సమయంలో, దాని ఉష్ణోగ్రత +103 ° C నుండి +23 ° C కు పడిపోయింది. గ్యాస్ ద్వారా ఎంత పని జరిగింది? మీ సమాధానాన్ని జూల్స్‌లో వ్యక్తీకరించండి మరియు సమీప పూర్ణ సంఖ్యకు రౌండ్ చేయండి.
పరిష్కారం.మొదట, వాయువు అనేది స్వేచ్ఛా స్థాయిల మోనాటమిక్ సంఖ్య i= 3, రెండవది, వాయువు అడియాబటిక్‌గా విస్తరిస్తుంది - దీని అర్థం ఉష్ణ మార్పిడి లేకుండా ప్ర= 0. గ్యాస్ అంతర్గత శక్తిని తగ్గించడం ద్వారా పని చేస్తుంది. దీనిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మేము థర్మోడైనమిక్స్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని 0 = ∆ రూపంలో వ్రాస్తాము. యు + ఎ G; (1) గ్యాస్ పనిని వ్యక్తపరుస్తాము ఎ g = –∆ యు(2); మేము మోనాటమిక్ వాయువు కోసం అంతర్గత శక్తిలో మార్పును వ్రాస్తాము
సమాధానం. 25 జె.
ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద గాలి యొక్క భాగం యొక్క సాపేక్ష ఆర్ద్రత 10%. గాలి యొక్క ఈ భాగం యొక్క ఒత్తిడిని ఎన్ని సార్లు మార్చాలి, తద్వారా స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, దాని సాపేక్ష ఆర్ద్రత 25% పెరుగుతుంది?
పరిష్కారం.సంతృప్త ఆవిరి మరియు గాలి తేమకు సంబంధించిన ప్రశ్నలు చాలా తరచుగా పాఠశాల పిల్లలకు ఇబ్బందులను కలిగిస్తాయి. సాపేక్ష గాలి తేమను లెక్కించడానికి సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాము
సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, ఉష్ణోగ్రత మారదు, అంటే సంతృప్త ఆవిరి పీడనం అలాగే ఉంటుంది. గాలి యొక్క రెండు స్థితులకు సూత్రం (1)ని వ్రాస్దాం.
φ 1 = 10%; φ 2 = 35%
ఫార్ములాలు (2), (3) నుండి గాలి పీడనాన్ని వ్యక్తపరుస్తాము మరియు పీడన నిష్పత్తిని కనుగొనండి.
| పి 2 | = | φ 2 | = | 35 | = 3,5 |
| పి 1 | φ 1 | 10 |
సమాధానం.ఒత్తిడిని 3.5 రెట్లు పెంచాలి.
వేడి ద్రవ పదార్ధం స్థిరమైన శక్తితో ద్రవీభవన కొలిమిలో నెమ్మదిగా చల్లబడుతుంది. పట్టిక కాలక్రమేణా పదార్ధం యొక్క ఉష్ణోగ్రత యొక్క కొలతల ఫలితాలను చూపుతుంది.
అందించిన జాబితా నుండి ఎంచుకోండి రెండుతీసుకున్న కొలతల ఫలితాలకు అనుగుణంగా మరియు వాటి సంఖ్యలను సూచించే ప్రకటనలు.
- ఈ పరిస్థితుల్లో పదార్ధం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 232 ° C.
- 20 నిమిషాలలో. కొలతలు ప్రారంభించిన తర్వాత, పదార్ధం ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉంటుంది.
- ద్రవ మరియు ఘన స్థితిలో ఉన్న పదార్ధం యొక్క ఉష్ణ సామర్థ్యం ఒకే విధంగా ఉంటుంది.
- 30 నిమిషాల తర్వాత. కొలతలు ప్రారంభించిన తర్వాత, పదార్ధం ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉంటుంది.
- పదార్ధం యొక్క స్ఫటికీకరణ ప్రక్రియ 25 నిమిషాల కంటే ఎక్కువ సమయం పట్టింది.
పరిష్కారం.పదార్ధం చల్లబడినప్పుడు, దాని అంతర్గత శక్తి తగ్గింది. ఉష్ణోగ్రత కొలతల ఫలితాలు ఒక పదార్ధం స్ఫటికీకరించడం ప్రారంభించే ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించడానికి మాకు అనుమతిస్తాయి. ఒక పదార్ధం ద్రవం నుండి ఘనానికి మారుతున్నప్పుడు, ఉష్ణోగ్రత మారదు. ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత మరియు స్ఫటికీకరణ ఉష్ణోగ్రత ఒకేలా ఉన్నాయని తెలుసుకుని, మేము ప్రకటనను ఎంచుకుంటాము:
1. ఈ పరిస్థితుల్లో పదార్ధం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 232 ° C.
రెండవ సరైన ప్రకటన:
4. 30 నిమిషాల తర్వాత. కొలతలు ప్రారంభించిన తర్వాత, పదార్ధం ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉంటుంది. ఈ సమయంలో ఉష్ణోగ్రత ఇప్పటికే స్ఫటికీకరణ ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువగా ఉన్నందున.
సమాధానం. 14.
ఒక వివిక్త వ్యవస్థలో, శరీరం A +40 ° C ఉష్ణోగ్రతను కలిగి ఉంటుంది మరియు శరీరం B ఉష్ణోగ్రత +65 ° C. ఈ మృతదేహాలు ఒకదానికొకటి ఉష్ణ సంబంధంలోకి వచ్చాయి. కొంత సమయం తరువాత, ఉష్ణ సమతుల్యత ఏర్పడింది. శరీరం B యొక్క ఉష్ణోగ్రత మరియు A మరియు B శరీరాల మొత్తం అంతర్గత శక్తి ఫలితంగా ఎలా మారాయి?
ప్రతి పరిమాణానికి, మార్పు యొక్క సంబంధిత స్వభావాన్ని నిర్ణయించండి:
- పెరిగింది;
- తగ్గింది;
- మారలేదు.
పట్టికలోని ప్రతి భౌతిక పరిమాణానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను వ్రాయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.శరీరాల యొక్క వివిక్త వ్యవస్థలో ఉష్ణ మార్పిడి కాకుండా ఇతర శక్తి పరివర్తనలు జరగకపోతే, అంతర్గత శక్తి తగ్గే శరీరాలు ఇచ్చే వేడి మొత్తం అంతర్గత శక్తి పెరిగే శరీరాలు అందుకున్న వేడి మొత్తానికి సమానం. (శక్తి పరిరక్షణ చట్టం ప్రకారం.) ఈ సందర్భంలో, వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం అంతర్గత శక్తి మారదు. ఈ రకమైన సమస్యలు ఉష్ణ సంతులనం సమీకరణం ఆధారంగా పరిష్కరించబడతాయి.
| ∆U = ∑ | n | ∆U i = 0 (1); |
| i = 1 |
ఎక్కడ ∆ యు- అంతర్గత శక్తిలో మార్పు.
మా సందర్భంలో, ఉష్ణ మార్పిడి ఫలితంగా, శరీరం B యొక్క అంతర్గత శక్తి తగ్గుతుంది, అంటే ఈ శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత తగ్గుతుంది. శరీరం A యొక్క అంతర్గత శక్తి పెరుగుతుంది, శరీరం B శరీరం నుండి వేడిని పొందింది కాబట్టి, దాని ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది. A మరియు B శరీరాల మొత్తం అంతర్గత శక్తి మారదు.
సమాధానం. 23.
ప్రోటాన్ p, విద్యుదయస్కాంతం యొక్క ధ్రువాల మధ్య అంతరంలోకి ఎగురుతూ, చిత్రంలో చూపిన విధంగా అయస్కాంత క్షేత్ర ఇండక్షన్ వెక్టర్‌కు లంబంగా వేగాన్ని కలిగి ఉంటుంది. డ్రాయింగ్‌కు సంబంధించి ప్రోటాన్‌పై పనిచేసే లోరెంజ్ శక్తి ఎక్కడ ఉంది (పైకి, పరిశీలకుడి వైపు, పరిశీలకుడికి దూరంగా, క్రిందికి, ఎడమ, కుడి)
పరిష్కారం.అయస్కాంత క్షేత్రం లోరెంజ్ శక్తితో చార్జ్ చేయబడిన కణంపై పనిచేస్తుంది. ఈ శక్తి యొక్క దిశను నిర్ణయించడానికి, ఎడమ చేతి యొక్క జ్ఞాపిక నియమాన్ని గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం, కణం యొక్క ఛార్జ్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం మర్చిపోవద్దు. మేము వేగం వెక్టార్ వెంట ఎడమ చేతి యొక్క నాలుగు వేళ్లను నిర్దేశిస్తాము, ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన కణం కోసం, వెక్టర్ అరచేతిలోకి లంబంగా ప్రవేశించాలి, 90 ° వద్ద సెట్ చేయబడిన బొటనవేలు కణంపై పనిచేసే లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశను చూపుతుంది. ఫలితంగా, లోరెంజ్ ఫోర్స్ వెక్టర్ ఫిగర్‌కు సంబంధించి పరిశీలకుడి నుండి దూరంగా ఉంటుంది.
సమాధానం.పరిశీలకుడి నుండి.
50 μF సామర్థ్యంతో ఫ్లాట్ ఎయిర్ కెపాసిటర్‌లో ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ బలం యొక్క మాడ్యులస్ 200 V / m కు సమానం. కెపాసిటర్ ప్లేట్ల మధ్య దూరం 2 మిమీ. కెపాసిటర్‌పై ఛార్జ్ ఎంత? మీ సమాధానాన్ని µCలో వ్రాయండి.
పరిష్కారం.కొలత యొక్క అన్ని యూనిట్లను SI సిస్టమ్‌కి మారుద్దాం. కెపాసిటెన్స్ C = 50 µF = 50 10 –6 F, ప్లేట్ల మధ్య దూరం డి= 2 · 10 –3 మీ. సమస్య ఫ్లాట్ ఎయిర్ కెపాసిటర్ గురించి మాట్లాడుతుంది - విద్యుత్ ఛార్జ్ మరియు విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తిని నిల్వ చేయడానికి ఒక పరికరం. విద్యుత్ కెపాసిటెన్స్ సూత్రం నుండి
ఎక్కడ డి- ప్లేట్ల మధ్య దూరం.
వోల్టేజీని వ్యక్తపరుస్తాము యు= ఇ డి(4); (4)ని (2)కి ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం మరియు కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్ని లెక్కించండి.
q = సి · Ed= 50 10 –6 200 0.002 = 20 µC
దయచేసి మీరు సమాధానం వ్రాయవలసిన యూనిట్లపై శ్రద్ధ వహించండి. మేము దానిని కూలంబ్‌లలో స్వీకరించాము, కానీ దానిని µCలో ప్రదర్శించాము.
సమాధానం. 20 µC.
విద్యార్థి ఫోటోలో చూపిన కాంతి వక్రీభవనంపై ఒక ప్రయోగాన్ని నిర్వహించాడు. గాజులో వ్యాపించే కాంతి వక్రీభవన కోణం మరియు గ్లాస్ యొక్క వక్రీభవన సూచిక పెరుగుతున్న కోణంతో ఎలా మారుతుంది?
- పెరుగుతుంది
- తగ్గుతుంది
- మారదు
- పట్టికలో ప్రతి సమాధానానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను రికార్డ్ చేయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.ఈ రకమైన సమస్యలలో, వక్రీభవనం అంటే ఏమిటో మనం గుర్తుంచుకుంటాము. ఇది ఒక మాధ్యమం నుండి మరొక మాధ్యమానికి వెళ్ళేటప్పుడు తరంగ ప్రచారం దిశలో మార్పు. ఈ మాధ్యమాలలో వేవ్ ప్రచారం యొక్క వేగం భిన్నంగా ఉండటం వలన ఇది సంభవిస్తుంది. కాంతి ఏ మాధ్యమానికి ప్రచారం చేస్తుందో గుర్తించిన తర్వాత, వక్రీభవన నియమాన్ని రూపంలో వ్రాస్దాం.
| పాపం | = | n 2 | , |
| sinβ | n 1 |
ఎక్కడ n 2 - గాజు యొక్క సంపూర్ణ వక్రీభవన సూచిక, కాంతి వెళ్ళే మాధ్యమం; n 1 అనేది కాంతి వచ్చే మొదటి మాధ్యమం యొక్క సంపూర్ణ వక్రీభవన సూచిక. గాలి కోసం n 1 = 1. α అనేది గాజు సగం సిలిండర్ యొక్క ఉపరితలంపై పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం, β అనేది గాజులోని పుంజం యొక్క వక్రీభవన కోణం. అంతేకాకుండా, వక్రీభవన కోణం సంభవం కోణం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే గాజు అనేది ఆప్టికల్‌గా దట్టమైన మాధ్యమం - అధిక వక్రీభవన సూచిక కలిగిన మాధ్యమం. గాజులో కాంతి వ్యాప్తి వేగం నెమ్మదిగా ఉంటుంది. దయచేసి మేము పుంజం యొక్క సంఘటనల పాయింట్ వద్ద పునరుద్ధరించబడిన లంబ కోణం నుండి కోణాలను కొలుస్తాము. మీరు సంఘటనల కోణాన్ని పెంచినట్లయితే, వక్రీభవన కోణం పెరుగుతుంది. ఇది గాజు వక్రీభవన సూచికను మార్చదు.
సమాధానం.
ఒక సమయంలో రాగి జంపర్ t 0 = 0 సమాంతర క్షితిజ సమాంతర వాహక పట్టాల వెంట 2 m/s వేగంతో కదలడం ప్రారంభమవుతుంది, దీని చివరలకు 10 ఓం రెసిస్టర్ అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. మొత్తం వ్యవస్థ నిలువు ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంది. జంపర్ మరియు పట్టాల నిరోధకత చాలా తక్కువ; జంపర్ ఎల్లప్పుడూ పట్టాలకు లంబంగా ఉంటుంది. జంపర్, పట్టాలు మరియు రెసిస్టర్ ద్వారా ఏర్పడిన సర్క్యూట్ ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క ఫ్లక్స్ Ф కాలక్రమేణా మారుతుంది tగ్రాఫ్‌లో చూపిన విధంగా.
గ్రాఫ్‌ని ఉపయోగించి, రెండు సరైన స్టేట్‌మెంట్‌లను ఎంచుకోండి మరియు మీ సమాధానంలో వాటి సంఖ్యలను సూచించండి.
- ఆ సమయానికి t= సర్క్యూట్ ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్‌లో 0.1 సె మార్పు 1 mWb.
- నుండి పరిధిలో జంపర్‌లో ఇండక్షన్ కరెంట్ t= 0.1 సె t= 0.3 సె గరిష్టంగా.
- సర్క్యూట్లో ఉత్పన్నమయ్యే ప్రేరక emf యొక్క మాడ్యూల్ 10 mV.
- జంపర్‌లో ప్రవహించే ఇండక్షన్ కరెంట్ యొక్క బలం 64 mA.
- జంపర్ యొక్క కదలికను నిర్వహించడానికి, దానికి ఒక శక్తి వర్తించబడుతుంది, పట్టాల దిశలో దీని ప్రొజెక్షన్ 0.2 N.
పరిష్కారం.సమయానికి సర్క్యూట్ ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క ఫ్లక్స్ యొక్క ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ను ఉపయోగించి, ఫ్లక్స్ F మారుతున్న ప్రాంతాలను మరియు ఫ్లక్స్‌లో మార్పు సున్నాగా ఉన్న ప్రాంతాలను మేము నిర్ణయిస్తాము. సర్క్యూట్లో ప్రేరేపిత కరెంట్ కనిపించే సమయ వ్యవధిని నిర్ణయించడానికి ఇది మమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. నిజమైన ప్రకటన:
1) సమయానికి tసర్క్యూట్ ద్వారా అయస్కాంత ప్రవాహంలో = 0.1 s మార్పు 1 mWb ∆Ф = (1 - 0) 10 -3 Wbకి సమానం; సర్క్యూట్లో ఉత్పన్నమయ్యే ప్రేరక emf యొక్క మాడ్యూల్ EMR చట్టాన్ని ఉపయోగించి నిర్ణయించబడుతుంది
సమాధానం. 13.
ఇండక్టెన్స్ 1 mH ఉన్న ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ వర్సెస్ టైమ్ గ్రాఫ్‌ని ఉపయోగించి, 5 నుండి 10 సెకన్ల సమయ వ్యవధిలో స్వీయ-ప్రేరక emf మాడ్యూల్‌ను నిర్ణయించండి. మీ సమాధానాన్ని µVలో వ్రాయండి.
పరిష్కారం.అన్ని పరిమాణాలను SI సిస్టమ్‌కి మారుద్దాం, అనగా. మేము 1 mH యొక్క ఇండక్టెన్స్‌ను H లోకి మారుస్తాము, మనకు 10 –3 H లభిస్తుంది. mAలో చిత్రంలో చూపిన కరెంట్ కూడా 10–3తో గుణించడం ద్వారా Aకి మార్చబడుతుంది.
స్వీయ-ఇండక్షన్ emf కోసం ఫార్ములా రూపాన్ని కలిగి ఉంది
ఈ సందర్భంలో, సమస్య యొక్క పరిస్థితులకు అనుగుణంగా సమయ విరామం ఇవ్వబడుతుంది
∆t= 10 సె - 5 సె = 5 సె
సెకన్లు మరియు గ్రాఫ్ ఉపయోగించి మేము ఈ సమయంలో ప్రస్తుత మార్పు యొక్క విరామాన్ని నిర్ణయిస్తాము:
∆I= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 ఎ.
మేము సంఖ్యా విలువలను ఫార్ములా (2)గా మారుస్తాము, మనకు లభిస్తుంది
| Ɛ | = 2 ·10 –6 V, లేదా 2 µV.
సమాధానం. 2.
రెండు పారదర్శక విమానం-సమాంతర ప్లేట్లు ఒకదానికొకటి గట్టిగా ఒత్తిడి చేయబడతాయి. కాంతి కిరణం గాలి నుండి మొదటి పలక యొక్క ఉపరితలంపైకి వస్తుంది (చిత్రాన్ని చూడండి). ఎగువ ప్లేట్ యొక్క వక్రీభవన సూచిక సమానంగా ఉంటుందని తెలుసు n 2 = 1.77. భౌతిక పరిమాణాలు మరియు వాటి అర్థాల మధ్య అనురూప్యాన్ని ఏర్పరచండి. మొదటి నిలువు వరుసలోని ప్రతి స్థానానికి, రెండవ నిలువు వరుస నుండి సంబంధిత స్థానాన్ని ఎంచుకుని, ఎంచుకున్న సంఖ్యలను సంబంధిత అక్షరాల క్రింద పట్టికలో వ్రాయండి.
పరిష్కారం.రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌లో కాంతి వక్రీభవనంపై సమస్యలను పరిష్కరించడానికి, ప్రత్యేకించి విమానం-సమాంతర పలకల ద్వారా కాంతిని ప్రసరించడంలో సమస్యలు, కింది పరిష్కార విధానాన్ని సిఫార్సు చేయవచ్చు: ఒక మాధ్యమం నుండి వచ్చే కిరణాల మార్గాన్ని సూచించే డ్రాయింగ్ను రూపొందించండి. మరొకటి; రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద పుంజం సంభవించే సమయంలో, ఉపరితలంపై ఒక సాధారణ గీయండి, సంఘటనలు మరియు వక్రీభవన కోణాలను గుర్తించండి. పరిశీలనలో ఉన్న మీడియా యొక్క ఆప్టికల్ సాంద్రతపై ప్రత్యేక శ్రద్ధ వహించండి మరియు కాంతి పుంజం ఆప్టికల్‌గా తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమం నుండి ఆప్టికల్‌గా దట్టమైన మాధ్యమానికి వెళుతున్నప్పుడు, వక్రీభవన కోణం సంఘటనల కోణం కంటే తక్కువగా ఉంటుందని గుర్తుంచుకోండి. సంఘటన కిరణం మరియు ఉపరితలం మధ్య కోణాన్ని బొమ్మ చూపిస్తుంది, కానీ మనకు సంఘటనల కోణం అవసరం. ప్రభావం పాయింట్ వద్ద పునరుద్ధరించబడిన లంబంగా నుండి కోణాలు నిర్ణయించబడతాయని గుర్తుంచుకోండి. ఉపరితలంపై పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం 90° – 40° = 50°, వక్రీభవన సూచిక అని మేము నిర్ణయిస్తాము n 2 = 1,77; n 1 = 1 (గాలి).
వక్రీభవన నియమాన్ని వ్రాసుకుందాం
| sinβ = | పాపం50 | = 0,4327 ≈ 0,433 |
| 1,77 |
ప్లేట్ల ద్వారా పుంజం యొక్క ఉజ్జాయింపు మార్గాన్ని ప్లాట్ చేద్దాం. మేము 2-3 మరియు 3-1 సరిహద్దుల కోసం ఫార్ములా (1)ని ఉపయోగిస్తాము. ప్రతిస్పందనగా మనకు లభిస్తుంది
A) ప్లేట్ల మధ్య 2-3 సరిహద్దులో పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం యొక్క సైన్ 2) ≈ 0.433;
B) సరిహద్దు 3-1 (రేడియన్లలో) దాటినప్పుడు పుంజం యొక్క వక్రీభవన కోణం 4) ≈ 0.873.
సమాధానం. 24.
థర్మోన్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్ రియాక్షన్ ఫలితంగా ఎన్ని α - కణాలు మరియు ఎన్ని ప్రోటాన్లు ఉత్పత్తి అవుతాయో నిర్ణయించండి
+ → x+ వై;
పరిష్కారం.అన్ని అణు ప్రతిచర్యలలో, విద్యుత్ ఛార్జ్ మరియు న్యూక్లియోన్ల సంఖ్య పరిరక్షణ నియమాలు గమనించబడతాయి. ఆల్ఫా కణాల సంఖ్యను x, ప్రోటాన్‌ల సంఖ్యను y ద్వారా సూచిస్తాం. సమీకరణాలను తయారు చేద్దాం
+ → x + y;
మేము కలిగి ఉన్న వ్యవస్థను పరిష్కరించడం x = 1; వై = 2
సమాధానం. 1 - α-కణం; 2 - ప్రోటాన్లు.
మొదటి ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం మాడ్యులస్ 1.32 · 10 –28 kg m/s, ఇది రెండవ ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం మాడ్యులస్ కంటే 9.48 · 10 –28 kg m/s తక్కువ. రెండవ మరియు మొదటి ఫోటాన్‌ల శక్తి నిష్పత్తి E 2/E 1ని కనుగొనండి. మీ సమాధానాన్ని సమీప పదో వంతుకు పూర్తి చేయండి.
పరిష్కారం.రెండవ ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం షరతు ప్రకారం మొదటి ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, అంటే దానిని సూచించవచ్చు p 2 = p 1 + Δ p(1) ఫోటాన్ యొక్క శక్తిని క్రింది సమీకరణాలను ఉపయోగించి ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం పరంగా వ్యక్తీకరించవచ్చు. ఈ ఇ = mc 2 (1) మరియు p = mc(2), అప్పుడు
ఇ = pc (3),
ఎక్కడ ఇ- ఫోటాన్ శక్తి, p- ఫోటాన్ మొమెంటం, m - ఫోటాన్ ద్రవ్యరాశి, సి= 3 · 10 8 m/s - కాంతి వేగం. ఫార్ములా (3)ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే మనకు ఇవి ఉన్నాయి:
| ఇ 2 | = | p 2 | = 8,18; |
| ఇ 1 | p 1 |
మేము సమాధానాన్ని పదవ వంతుకి చుట్టి 8.2 పొందుతాము.
సమాధానం. 8,2.
అణువు యొక్క కేంద్రకం రేడియోధార్మిక పాజిట్రాన్ β - క్షీణతకు గురైంది. దీని ఫలితంగా కేంద్రకం యొక్క విద్యుత్ ఛార్జ్ మరియు దానిలోని న్యూట్రాన్ల సంఖ్య ఎలా మారాయి?
ప్రతి పరిమాణానికి, మార్పు యొక్క సంబంధిత స్వభావాన్ని నిర్ణయించండి:
- పెరిగింది;
- తగ్గింది;
- మారలేదు.
పట్టికలోని ప్రతి భౌతిక పరిమాణానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను వ్రాయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.పాజిట్రాన్ β - పాజిట్రాన్ ఉద్గారంతో ప్రోటాన్ న్యూట్రాన్‌గా మారినప్పుడు పరమాణు కేంద్రకంలో క్షయం సంభవిస్తుంది. దీని ఫలితంగా, కేంద్రకంలోని న్యూట్రాన్ల సంఖ్య ఒకటి పెరుగుతుంది, విద్యుత్ ఛార్జ్ ఒకటి తగ్గుతుంది మరియు కేంద్రకం యొక్క ద్రవ్యరాశి సంఖ్య మారదు. అందువలన, మూలకం యొక్క పరివర్తన ప్రతిచర్య క్రింది విధంగా ఉంటుంది:
సమాధానం. 21.
వివిధ డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్‌లను ఉపయోగించి డిఫ్రాక్షన్‌ను గమనించడానికి ప్రయోగశాలలో ఐదు ప్రయోగాలు జరిగాయి. గ్రేటింగ్‌లలో ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యంతో ఏకవర్ణ కాంతి యొక్క సమాంతర కిరణాల ద్వారా ప్రకాశిస్తుంది. అన్ని సందర్భాల్లో, కాంతి గ్రేటింగ్కు లంబంగా పడిపోయింది. ఈ రెండు ప్రయోగాలలో, అదే సంఖ్యలో ప్రధాన డిఫ్రాక్షన్ మాగ్జిమా గమనించబడింది. తక్కువ వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించిన ప్రయోగం యొక్క సంఖ్యను మొదట సూచించండి, ఆపై పెద్ద వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించిన ప్రయోగం యొక్క సంఖ్యను సూచించండి.
పరిష్కారం.కాంతి యొక్క విక్షేపం అనేది రేఖాగణిత నీడ యొక్క ప్రాంతంలోకి కాంతి పుంజం యొక్క దృగ్విషయం. కాంతి తరంగ మార్గంలో, కాంతికి అపారదర్శకంగా ఉండే పెద్ద అడ్డంకులలోని అపారదర్శక ప్రాంతాలు లేదా రంధ్రాలు ఉన్నప్పుడు మరియు ఈ ప్రాంతాలు లేదా రంధ్రాల పరిమాణాలు తరంగదైర్ఘ్యానికి అనుగుణంగా ఉన్నప్పుడు విక్షేపణను గమనించవచ్చు. అతి ముఖ్యమైన డిఫ్రాక్షన్ పరికరాలలో ఒకటి డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్. విక్షేపణ నమూనా యొక్క గరిష్టానికి కోణీయ దిశలు సమీకరణం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి
డి sinφ = కెλ (1),
ఎక్కడ డి– డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ కాలం, φ – సాధారణ నుండి గ్రేటింగ్కు మధ్య కోణం మరియు డిఫ్రాక్షన్ నమూనా యొక్క గరిష్టంగా ఒకదానికి దిశ, λ – కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం, కె- డిఫ్రాక్షన్ గరిష్ట క్రమం అని పిలువబడే పూర్ణాంకం. సమీకరణం (1) నుండి వ్యక్తపరుద్దాం
ప్రయోగాత్మక పరిస్థితులకు అనుగుణంగా జతలను ఎంచుకోవడం, మేము మొదట 4ని ఎంచుకుంటాము, ఇక్కడ తక్కువ వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించబడింది, ఆపై పెద్ద వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించిన ప్రయోగం యొక్క సంఖ్య - ఇది 2.
సమాధానం. 42.
వైర్‌వుండ్ రెసిస్టర్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది. నిరోధకం మరొకదానితో భర్తీ చేయబడింది, అదే మెటల్ మరియు అదే పొడవు యొక్క తీగతో, కానీ సగం క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం కలిగి ఉంది మరియు సగం కరెంట్ దాని గుండా వెళ్ళింది. నిరోధకం మరియు దాని నిరోధకత అంతటా వోల్టేజ్ ఎలా మారుతుంది?
ప్రతి పరిమాణానికి, మార్పు యొక్క సంబంధిత స్వభావాన్ని నిర్ణయించండి:
- పెరుగుతుంది;
- తగ్గుతుంది;
- మారదు.
పట్టికలోని ప్రతి భౌతిక పరిమాణానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను వ్రాయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.కండక్టర్ నిరోధకత ఏ విలువలపై ఆధారపడి ఉంటుందో గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం. ప్రతిఘటనను లెక్కించడానికి సూత్రం
సర్క్యూట్ యొక్క ఒక విభాగానికి ఓం యొక్క చట్టం, ఫార్ములా (2) నుండి, మేము వోల్టేజ్ని వ్యక్తపరుస్తాము
యు = ఐ ఆర్ (3).
సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, రెండవ రెసిస్టర్ అదే పదార్థం యొక్క వైర్, అదే పొడవు, కానీ వివిధ క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతంతో తయారు చేయబడింది. ప్రాంతం రెండింతలు చిన్నది. (1) లోకి ప్రత్యామ్నాయంగా మేము ప్రతిఘటన 2 రెట్లు పెరుగుతుందని మరియు కరెంట్ 2 రెట్లు తగ్గుతుందని మేము కనుగొన్నాము, కాబట్టి, వోల్టేజ్ మారదు.
సమాధానం. 13.
భూమి యొక్క ఉపరితలంపై గణిత లోలకం యొక్క డోలనం యొక్క కాలం ఒక నిర్దిష్ట గ్రహంపై దాని డోలనం కాలం కంటే 1.2 రెట్లు ఎక్కువ. ఈ గ్రహం మీద గురుత్వాకర్షణ కారణంగా త్వరణం యొక్క పరిమాణం ఎంత? రెండు సందర్భాల్లోనూ వాతావరణం ప్రభావం చాలా తక్కువ.
పరిష్కారం.గణిత లోలకం అనేది ఒక థ్రెడ్‌తో కూడిన వ్యవస్థ, దీని కొలతలు బంతి మరియు బంతి యొక్క కొలతలు కంటే చాలా పెద్దవిగా ఉంటాయి. గణిత లోలకం యొక్క డోలనం యొక్క కాలానికి సంబంధించిన థామ్సన్ సూత్రాన్ని మరచిపోయినట్లయితే ఇబ్బంది తలెత్తవచ్చు.
టి= 2π (1);
ఎల్- గణిత లోలకం యొక్క పొడవు; g- గురుత్వాకర్షణ త్వరణం.
షరతు ప్రకారం
(3) నుండి వ్యక్తం చేద్దాం g n = 14.4 m/s 2. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం గ్రహం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు వ్యాసార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుందని గమనించాలి.
సమాధానం. 14.4 మీ/సె 2.
1 మీ పొడవు గల స్ట్రెయిట్ కండక్టర్ 3 A కరెంట్‌ని మోసుకెళ్లి ఇండక్షన్‌తో ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంటుంది. IN= 0.4 టెస్లా వెక్టార్‌కు 30° కోణంలో. అయస్కాంత క్షేత్రం నుండి కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తి యొక్క పరిమాణం ఎంత?
పరిష్కారం.మీరు అయస్కాంత క్షేత్రంలో కరెంట్-వాహక కండక్టర్‌ను ఉంచినట్లయితే, ప్రస్తుత-వాహక కండక్టర్‌లోని ఫీల్డ్ ఆంపియర్ శక్తితో పనిచేస్తుంది. ఆంపియర్ ఫోర్స్ మాడ్యులస్ కోసం సూత్రాన్ని వ్రాస్దాం
ఎఫ్ఎ = I LB sinα ;
ఎఫ్ A = 0.6 N
సమాధానం. ఎఫ్ A = 0.6 N.
కాయిల్‌లో డైరెక్ట్ కరెంట్ పంపినప్పుడు అందులో నిక్షిప్తమైన అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి 120 Jకి సమానం. కాయిల్ వైండింగ్ ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్ బలం దానిలో నిల్వ చేయబడిన అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి పెరగడానికి ఎన్ని రెట్లు పెంచాలి 5760 J ద్వారా.
పరిష్కారం.కాయిల్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తి సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది
| W m = | LI 2 | (1); |
| 2 |
షరతు ప్రకారం W 1 = 120 J, అప్పుడు W 2 = 120 + 5760 = 5880 జె.
| I 1 2 = | 2W 1 | ; I 2 2 = | 2W 2 | ; |
| ఎల్ | ఎల్ |
అప్పుడు ప్రస్తుత నిష్పత్తి
| I 2 2 | = 49; | I 2 | = 7 |
| I 1 2 | I 1 |
సమాధానం.ప్రస్తుత బలాన్ని 7 రెట్లు పెంచాలి. మీరు జవాబు ఫారమ్‌లో 7 సంఖ్యను మాత్రమే నమోదు చేయండి.
ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో చిత్రంలో చూపిన విధంగా కనెక్ట్ చేయబడిన రెండు లైట్ బల్బులు, రెండు డయోడ్‌లు మరియు వైర్ టర్న్ ఉంటాయి. (చిత్రం పైభాగంలో చూపిన విధంగా ఒక డయోడ్ కరెంట్‌ని ఒక దిశలో మాత్రమే ప్రవహించేలా చేస్తుంది.) అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువాన్ని కాయిల్‌కి దగ్గరగా తీసుకువస్తే బల్బులలో ఏది వెలుగుతుంది? మీ వివరణలో మీరు ఉపయోగించిన దృగ్విషయాలు మరియు నమూనాలను సూచించడం ద్వారా మీ సమాధానాన్ని వివరించండి.
పరిష్కారం.అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం నుండి ఉద్భవించి వేరుగా ఉంటాయి. అయస్కాంతం సమీపించే కొద్దీ, వైర్ కాయిల్ ద్వారా అయస్కాంత ప్రవాహం పెరుగుతుంది. లెంజ్ నియమానికి అనుగుణంగా, కాయిల్ యొక్క ఇండక్టివ్ కరెంట్ ద్వారా సృష్టించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం తప్పనిసరిగా కుడివైపుకి మళ్ళించబడాలి. జిమ్లెట్ నియమం ప్రకారం, కరెంట్ సవ్యదిశలో ప్రవహించాలి (ఎడమవైపు నుండి చూస్తే). రెండవ దీపం సర్క్యూట్లో డయోడ్ ఈ దిశలో వెళుతుంది. అంటే రెండో దీపం వెలిగిపోతుంది.
సమాధానం.రెండవ దీపం వెలుగుతుంది.
అల్యూమినియం స్పోక్ పొడవు ఎల్= 25 సెం.మీ మరియు క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం ఎస్= 0.1 సెం.మీ 2 ఎగువ ముగింపు ద్వారా థ్రెడ్‌పై సస్పెండ్ చేయబడింది. దిగువ ముగింపు పాత్ర యొక్క క్షితిజ సమాంతర అడుగున ఉంటుంది, దీనిలో నీరు పోస్తారు. ప్రసంగం యొక్క మునిగిపోయిన భాగం యొక్క పొడవు ఎల్= 10 సెం.మీ. శక్తిని కనుగొనండి ఎఫ్, థ్రెడ్ నిలువుగా ఉందని తెలిస్తే, దానితో అల్లిక సూది పాత్ర యొక్క దిగువ భాగంలో నొక్కండి. అల్యూమినియం సాంద్రత ρ a = 2.7 g/cm 3, నీటి సాంద్రత ρ b = 1.0 g/cm 3. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం g= 10 మీ/సె 2
పరిష్కారం.వివరణాత్మక డ్రాయింగ్ చేద్దాం.
- థ్రెడ్ టెన్షన్ ఫోర్స్;
- నౌక దిగువన ప్రతిచర్య శక్తి;
a అనేది ఆర్కిమెడియన్ శక్తి శరీరం యొక్క నీట మునిగిన భాగంపై మాత్రమే పనిచేస్తుంది మరియు స్పోక్ యొక్క మునిగిపోయిన భాగం మధ్యలో వర్తించబడుతుంది;
- గురుత్వాకర్షణ శక్తి భూమి నుండి స్పోక్‌పై పనిచేస్తుంది మరియు మొత్తం స్పోక్ మధ్యలో వర్తించబడుతుంది.
నిర్వచనం ప్రకారం, స్పోక్ యొక్క ద్రవ్యరాశి mమరియు ఆర్కిమెడియన్ ఫోర్స్ మాడ్యులస్ క్రింది విధంగా వ్యక్తీకరించబడింది: m = క్ర.సంρ a (1);
ఎఫ్ a = క్ర.సంρ లో g (2)
మాట్లాడే సస్పెన్షన్ పాయింట్‌కి సంబంధించి శక్తుల క్షణాలను పరిశీలిద్దాం.
ఎం(టి) = 0 - ఉద్రిక్తత శక్తి యొక్క క్షణం; (3)
ఎం(N)= NL cosα అనేది మద్దతు ప్రతిచర్య శక్తి యొక్క క్షణం; (4)
క్షణాల సంకేతాలను పరిగణనలోకి తీసుకొని, మేము సమీకరణాన్ని వ్రాస్తాము
| NL cosα + క్ర.సంρ లో g (ఎల్ – | ఎల్ | )cosα = క్ర.సంρ a g | ఎల్ | cosα (7) |
| 2 | 2 |
న్యూటన్ యొక్క మూడవ నియమం ప్రకారం, పాత్ర యొక్క దిగువ ప్రతిచర్య శక్తి శక్తికి సమానం ఎఫ్ d దానితో మేము వ్రాసే పాత్ర యొక్క దిగువ భాగంలో అల్లడం సూది నొక్కినప్పుడు ఎన్ = ఎఫ్ d మరియు సమీకరణం (7) నుండి మేము ఈ శక్తిని వ్యక్తపరుస్తాము:
| F d = [ | 1 | ఎల్ρ a– (1 – | ఎల్ | )ఎల్ρ లో ] Sg (8). |
| 2 | 2ఎల్ |
సంఖ్యా డేటాను ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం మరియు దాన్ని పొందండి
ఎఫ్ d = 0.025 N.
సమాధానం. ఎఫ్ d = 0.025 N.
సిలిండర్ కలిగి ఉంది m 1 = 1 కిలోల నత్రజని, బల పరీక్ష సమయంలో ఉష్ణోగ్రత వద్ద పేలింది t 1 = 327°C. హైడ్రోజన్ ఎంత ద్రవ్యరాశి m 2 అటువంటి సిలిండర్‌లో ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిల్వ చేయబడుతుంది t 2 = 27°C, ఐదు రెట్లు భద్రత మార్జిన్ ఉందా? మోలార్ ద్రవ్యరాశి నత్రజని ఎం 1 = 28 గ్రా/మోల్, హైడ్రోజన్ ఎం 2 = 2 గ్రా/మోల్.
పరిష్కారం.మనం నైట్రోజన్ కోసం మెండలీవ్-క్లాపేరాన్ ఆదర్శ వాయువు సమీకరణాన్ని వ్రాద్దాం
ఎక్కడ వి- సిలిండర్ వాల్యూమ్, టి 1 = t 1 + 273°C. పరిస్థితి ప్రకారం, హైడ్రోజన్ ఒత్తిడిలో నిల్వ చేయబడుతుంది p 2 = p 1/5; (3) దానిని పరిశీలిస్తే
మనం నేరుగా (2), (3), (4) సమీకరణాలతో పనిచేయడం ద్వారా హైడ్రోజన్ ద్రవ్యరాశిని వ్యక్తీకరించవచ్చు. చివరి ఫార్ములా ఇలా కనిపిస్తుంది:
| m 2 = | m 1 | ఎం 2 | టి 1 | (5). | ||
| 5 | ఎం 1 | టి 2 |
సంఖ్యా డేటాను భర్తీ చేసిన తర్వాత m 2 = 28 గ్రా.
సమాధానం. m 2 = 28 గ్రా.
ఆదర్శవంతమైన ఓసిలేటరీ సర్క్యూట్లో, ఇండక్టర్‌లో ప్రస్తుత హెచ్చుతగ్గుల వ్యాప్తి నేను ఎమ్= 5 mA, మరియు కెపాసిటర్‌పై వోల్టేజ్ వ్యాప్తి U m= 2.0 V. సమయంలో tకెపాసిటర్‌పై వోల్టేజ్ 1.2 V. ఈ సమయంలో కాయిల్‌లో కరెంట్‌ను కనుగొనండి.
పరిష్కారం.ఆదర్శవంతమైన ఓసిలేటరీ సర్క్యూట్లో, ఓసిలేటరీ శక్తి సంరక్షించబడుతుంది. సమయం t ఒక క్షణం కోసం, శక్తి పరిరక్షణ చట్టం రూపం ఉంది
| సి | యు 2 | + ఎల్ | I 2 | = ఎల్ | నేను ఎమ్ 2 | (1) |
| 2 | 2 | 2 |
వ్యాప్తి (గరిష్ట) విలువల కోసం మేము వ్రాస్తాము
మరియు సమీకరణం (2) నుండి మేము వ్యక్తపరుస్తాము
| సి | = | నేను ఎమ్ 2 | (4). |
| ఎల్ | U m 2 |
(4)ని (3)కి ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం. ఫలితంగా మనకు లభిస్తుంది:
I = నేను ఎమ్ (5)
అందువలన, సమయం క్షణం వద్ద కాయిల్ లో ప్రస్తుత tసమానంగా
I= 4.0 mA.
సమాధానం. I= 4.0 mA.
2 మీటర్ల లోతులో ఉన్న రిజర్వాయర్ దిగువన ఒక అద్దం ఉంది. కాంతి కిరణం, నీటి గుండా వెళుతుంది, అద్దం నుండి ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు నీటి నుండి బయటకు వస్తుంది. నీటి వక్రీభవన సూచిక 1.33. పుంజం యొక్క కోణం 30° అయితే నీటిలోకి పుంజం ప్రవేశించే స్థానం మరియు నీటి నుండి పుంజం నిష్క్రమించే స్థానం మధ్య దూరాన్ని కనుగొనండి
పరిష్కారం.వివరణాత్మక డ్రాయింగ్ చేద్దాం
α అనేది పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం;
β అనేది నీటిలో పుంజం యొక్క వక్రీభవన కోణం;
AC అనేది నీటిలోకి పుంజం ప్రవేశించే స్థానం మరియు నీటి నుండి పుంజం నిష్క్రమించే స్థానం మధ్య దూరం.
కాంతి వక్రీభవన చట్టం ప్రకారం
| sinβ = | పాపం | (3) |
| n 2 |
దీర్ఘచతురస్రాకార ΔADBని పరిగణించండి. అందులో AD = h, అప్పుడు DB = AD
| tgβ = h tgβ = h | పాపం | = h | sinβ | = h | పాపం | (4) |
| cosβ |
మేము ఈ క్రింది వ్యక్తీకరణను పొందుతాము:
| AC = 2 DB = 2 h | పాపం | (5) |
ఫలిత సూత్రంలో సంఖ్యా విలువలను ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం (5)
సమాధానం. 1.63 మీ.
యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు సన్నాహకంగా, మిమ్మల్ని మీరు పరిచయం చేసుకోవడానికి మేము మిమ్మల్ని ఆహ్వానిస్తున్నాము Peryshkina A.V యొక్క UMK శ్రేణికి 7–9 తరగతులకు భౌతిక శాస్త్రంలో పని కార్యక్రమం.మరియు బోధనా సామగ్రి కోసం 10-11 తరగతులకు అధునాతన స్థాయి పని కార్యక్రమం Myakisheva G.Ya.ప్రోగ్రామ్‌లు వీక్షించడానికి మరియు నమోదిత వినియోగదారులందరికీ ఉచితంగా డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవడానికి అందుబాటులో ఉన్నాయి.
OGE మరియు ఏకీకృత రాష్ట్ర పరీక్ష కోసం తయారీ
మాధ్యమిక సాధారణ విద్య
లైన్ UMK A.V. గ్రాచెవ్. భౌతిక శాస్త్రం (10-11) (ప్రాథమిక, అధునాతన)
లైన్ UMK A.V. గ్రాచెవ్. భౌతిక శాస్త్రం (7-9)
లైన్ UMK A.V. పెరిష్కిన్. భౌతిక శాస్త్రం (7-9)
ఫిజిక్స్‌లో యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు సిద్ధమవుతోంది: ఉదాహరణలు, పరిష్కారాలు, వివరణలు
మేము ఉపాధ్యాయునితో భౌతిక శాస్త్రంలో (ఆప్షన్ సి) యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్ యొక్క పనులను విశ్లేషిస్తాము.Lebedeva Alevtina Sergeevna, భౌతిక శాస్త్ర ఉపాధ్యాయుడు, 27 సంవత్సరాల పని అనుభవం. మాస్కో రీజియన్ (2013) యొక్క విద్యా మంత్రిత్వ శాఖ నుండి గౌరవ ధృవీకరణ పత్రం, వోస్క్రెసెన్స్కీ మునిసిపల్ డిస్ట్రిక్ట్ (2015) అధిపతి నుండి కృతజ్ఞత, మాస్కో రీజియన్ (2015) యొక్క గణితం మరియు భౌతిక శాస్త్ర ఉపాధ్యాయుల సంఘం అధ్యక్షుడి నుండి సర్టిఫికేట్.
పని వివిధ కష్ట స్థాయిల పనులను అందిస్తుంది: ప్రాథమిక, అధునాతన మరియు అధిక. ప్రాథమిక స్థాయి పనులు చాలా ముఖ్యమైన భౌతిక భావనలు, నమూనాలు, దృగ్విషయాలు మరియు చట్టాల నైపుణ్యాన్ని పరీక్షించే సాధారణ పనులు. అధునాతన స్థాయి పనులు వివిధ ప్రక్రియలు మరియు దృగ్విషయాలను విశ్లేషించడానికి భౌతికశాస్త్రం యొక్క భావనలు మరియు నియమాలను ఉపయోగించగల సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించడం, అలాగే పాఠశాల భౌతిక కోర్సులోని ఏదైనా అంశాలపై ఒకటి లేదా రెండు చట్టాలను (ఫార్ములాలు) ఉపయోగించి సమస్యలను పరిష్కరించగల సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాయి. పని 4 లో, పార్ట్ 2 యొక్క పనులు అధిక స్థాయి సంక్లిష్టత యొక్క పనులు మరియు మారిన లేదా కొత్త పరిస్థితిలో భౌతిక శాస్త్ర నియమాలు మరియు సిద్ధాంతాలను ఉపయోగించగల సామర్థ్యాన్ని పరీక్షిస్తాయి. అటువంటి పనులను పూర్తి చేయడానికి భౌతికశాస్త్రంలోని రెండు లేదా మూడు విభాగాల నుండి ఒకేసారి జ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడం అవసరం, అనగా. ఉన్నత స్థాయి శిక్షణ. ఈ ఎంపిక యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్ 2017 యొక్క డెమో వెర్షన్‌కు పూర్తిగా అనుగుణంగా ఉంటుంది; టాస్క్‌లు యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్ టాస్క్‌ల ఓపెన్ బ్యాంక్ నుండి తీసుకోబడ్డాయి.
ఫిగర్ వేగం మాడ్యులస్ మరియు సమయం యొక్క గ్రాఫ్‌ను చూపుతుంది t. 0 నుండి 30 సెకన్ల సమయ వ్యవధిలో కారు ప్రయాణించిన దూరాన్ని గ్రాఫ్ నుండి నిర్ణయించండి.
పరిష్కారం. 0 నుండి 30 సెకన్ల సమయ వ్యవధిలో కారు ప్రయాణించే మార్గాన్ని ట్రాపెజాయిడ్ యొక్క ప్రాంతంగా చాలా సులభంగా నిర్వచించవచ్చు, వీటి స్థావరాలు సమయ వ్యవధి (30 - 0) = 30 సె మరియు (30 - 10 ) = 20 సె, మరియు ఎత్తు అనేది వేగం v= 10 మీ/సె, అనగా.
| ఎస్ = | (30 + 20) తో | 10 మీ/సె = 250 మీ. |
| 2 |
సమాధానం. 250 మీ.
కేబుల్ ఉపయోగించి 100 కిలోల బరువున్న లోడ్ నిలువుగా పైకి ఎత్తబడుతుంది. ఫిగర్ వేగం ప్రొజెక్షన్ యొక్క ఆధారపడటాన్ని చూపుతుంది విసమయం యొక్క విధిగా, పైకి దర్శకత్వం వహించిన అక్షంపై లోడ్ చేయండి t. లిఫ్ట్ సమయంలో కేబుల్ టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క మాడ్యులస్‌ను నిర్ణయించండి.
పరిష్కారం.వేగం ప్రొజెక్షన్ డిపెండెన్సీ గ్రాఫ్ ప్రకారం vసమయం యొక్క విధిగా నిలువుగా పైకి దర్శకత్వం వహించిన అక్షంపై లోడ్ చేయండి t, మేము లోడ్ యొక్క త్వరణం యొక్క ప్రొజెక్షన్ని నిర్ణయించవచ్చు
| a = | ∆v | = | (8 - 2) మీ/సె | = 2 మీ/సె 2. |
| ∆t | 3 సె |
లోడ్ దీని ద్వారా పనిచేస్తుంది: గురుత్వాకర్షణ శక్తి నిలువుగా క్రిందికి దర్శకత్వం వహించబడుతుంది మరియు కేబుల్ యొక్క టెన్షన్ ఫోర్స్ కేబుల్ వెంట నిలువుగా పైకి దర్శకత్వం వహించబడుతుంది (Fig. 2. డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాస్దాం. న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని ఉపయోగించుకుందాం. శరీరంపై పనిచేసే శక్తుల రేఖాగణిత మొత్తం శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు దానికి అందించబడిన త్వరణం యొక్క ఉత్పత్తికి సమానం.
+ = (1)
OY అక్షాన్ని పైకి నిర్దేశిస్తూ భూమితో అనుబంధించబడిన రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌లో వెక్టర్స్ ప్రొజెక్షన్ కోసం సమీకరణాన్ని వ్రాద్దాం. టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే శక్తి యొక్క దిశ OY అక్షం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది, గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఫోర్స్ వెక్టర్ OY అక్షానికి వ్యతిరేకం, త్వరణం వెక్టర్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా కూడా ఉంటుంది, కాబట్టి శరీరం పైకి త్వరణంతో కదులుతుంది. మన దగ్గర ఉంది
టి – mg = ma (2);
ఫార్ములా (2) తన్యత శక్తి మాడ్యులస్ నుండి
టి = m(g + a) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.
సమాధానం. 1200 N.
శరీరం స్థిరమైన వేగంతో ఒక కఠినమైన సమాంతర ఉపరితలం వెంట లాగబడుతుంది, దీని మాడ్యులస్ 1.5 మీ/సె, చిత్రం (1)లో చూపిన విధంగా దానికి బలాన్ని వర్తింపజేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, శరీరంపై పనిచేసే స్లైడింగ్ ఘర్షణ శక్తి యొక్క మాడ్యులస్ 16 N. శక్తి ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడిన శక్తి ఏమిటి? ఎఫ్?
పరిష్కారం.సమస్య ప్రకటనలో పేర్కొన్న భౌతిక ప్రక్రియను ఊహించి, శరీరంపై పనిచేసే అన్ని శక్తులను సూచించే స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ను తయారు చేద్దాం (Fig. 2). డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాస్దాం.
Tr + + = (1)
స్థిర ఉపరితలంతో అనుబంధించబడిన రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌ను ఎంచుకున్న తరువాత, ఎంచుకున్న కోఆర్డినేట్ అక్షాలపై వెక్టర్స్ ప్రొజెక్షన్ కోసం మేము సమీకరణాలను వ్రాస్తాము. సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, శరీరం ఏకరీతిగా కదులుతుంది, ఎందుకంటే దాని వేగం స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు 1.5 m/sకి సమానంగా ఉంటుంది. దీని అర్థం శరీరం యొక్క త్వరణం సున్నా. రెండు శక్తులు శరీరంపై అడ్డంగా పనిచేస్తాయి: స్లైడింగ్ రాపిడి శక్తి tr. మరియు శరీరం లాగబడిన శక్తి. ఫోర్స్ వెక్టర్ అక్షం యొక్క దిశతో ఏకీభవించనందున ఘర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది. X. శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ఎఫ్అనుకూల. ప్రొజెక్షన్‌ను కనుగొనడానికి, మేము వెక్టర్ యొక్క ప్రారంభం మరియు ముగింపు నుండి ఎంచుకున్న అక్షానికి లంబంగా తగ్గిస్తాము. దీన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే మనకు ఇవి ఉన్నాయి: ఎఫ్ cosα - ఎఫ్ tr = 0; (1) శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్‌ను వ్యక్తపరుస్తాము ఎఫ్, ఇది ఎఫ్ cosα = ఎఫ్ tr = 16 N; (2) అప్పుడు శక్తి ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడిన శక్తి సమానంగా ఉంటుంది ఎన్ = ఎఫ్ cosα వి(3) సమీకరణం (2)ను పరిగణనలోకి తీసుకుని, సంబంధిత డేటాను సమీకరణం (3)గా భర్తీ చేద్దాం:
ఎన్= 16 N · 1.5 m/s = 24 W.
సమాధానం. 24 W.
200 N/m దృఢత్వంతో తేలికపాటి స్ప్రింగ్‌కు జోడించబడిన లోడ్ నిలువు డోలనాలకు లోనవుతుంది. ఫిగర్ స్థానభ్రంశం ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ను చూపుతుంది xకాలానుగుణంగా లోడ్ చేయండి t. లోడ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి ఏమిటో నిర్ణయించండి. మీ సమాధానాన్ని పూర్తి సంఖ్యకు రౌండ్ చేయండి.
పరిష్కారం.స్ప్రింగ్‌పై ఉన్న ద్రవ్యరాశి నిలువు డోలనాలకు లోనవుతుంది. లోడ్ డిస్ప్లేస్‌మెంట్ గ్రాఫ్ ప్రకారం Xఅప్పటి నుండి t, మేము లోడ్ యొక్క డోలనం యొక్క కాలాన్ని నిర్ణయిస్తాము. డోలనం యొక్క కాలం సమానంగా ఉంటుంది టి= 4 సె; సూత్రం నుండి టి= 2π ద్రవ్యరాశిని వ్యక్తం చేద్దాం mసరుకు
| = | టి | ; | m | = | టి 2 | ; m = కె | టి 2 | ; m= 200 N/m | (4 సె) 2 | = 81.14 కిలోలు ≈ 81 కిలోలు. |
| 2π | కె | 4π 2 | 4π 2 | 39,438 |
సమాధానం: 81 కిలోలు.
ఫిగర్ రెండు లైట్ బ్లాక్స్ మరియు బరువులేని కేబుల్ యొక్క వ్యవస్థను చూపుతుంది, దానితో మీరు బ్యాలెన్స్లో ఉంచవచ్చు లేదా 10 కిలోల బరువున్న లోడ్ని ఎత్తవచ్చు. ఘర్షణ చాలా తక్కువ. పై బొమ్మ యొక్క విశ్లేషణ ఆధారంగా, ఎంచుకోండి రెండునిజమైన ప్రకటనలు మరియు మీ సమాధానంలో వాటి సంఖ్యలను సూచించండి.
- లోడ్‌ను సమతుల్యంగా ఉంచడానికి, మీరు తాడు చివర 100 N శక్తితో పని చేయాలి.
- చిత్రంలో చూపిన బ్లాక్ సిస్టమ్ బలాన్ని పొందడం లేదు.
- h, మీరు తాడు పొడవు 3 యొక్క విభాగాన్ని బయటకు తీయాలి h.
- ఒక భారాన్ని నెమ్మదిగా ఎత్తుకు ఎత్తడానికి hh.
పరిష్కారం.ఈ సమస్యలో, సాధారణ యంత్రాంగాలను గుర్తుంచుకోవడం అవసరం, అవి బ్లాక్స్: ఒక కదిలే మరియు స్థిర బ్లాక్. కదిలే బ్లాక్ బలంలో రెట్టింపు లాభం ఇస్తుంది, అయితే తాడు యొక్క విభాగాన్ని రెండు రెట్లు ఎక్కువ లాగవలసి ఉంటుంది మరియు బలాన్ని దారి మళ్లించడానికి స్థిర బ్లాక్ ఉపయోగించబడుతుంది. పనిలో, గెలుపు యొక్క సాధారణ విధానాలు ఇవ్వవు. సమస్యను విశ్లేషించిన తర్వాత, మేము వెంటనే అవసరమైన స్టేట్‌మెంట్‌లను ఎంచుకుంటాము:
- ఒక భారాన్ని నెమ్మదిగా ఎత్తుకు ఎత్తడానికి h, మీరు తాడు పొడవు 2 యొక్క విభాగాన్ని బయటకు తీయాలి h.
- లోడ్‌ను సమతుల్యంగా ఉంచడానికి, మీరు తాడు చివర 50 N శక్తితో పని చేయాలి.
సమాధానం. 45.
బరువులేని మరియు విస్తరించలేని థ్రెడ్‌తో జతచేయబడిన అల్యూమినియం బరువు పూర్తిగా నీటితో ఉన్న పాత్రలో మునిగిపోతుంది. లోడ్ ఓడ యొక్క గోడలు మరియు దిగువ భాగాన్ని తాకదు. అప్పుడు ఒక ఇనుప బరువు, దాని ద్రవ్యరాశి అల్యూమినియం బరువు యొక్క ద్రవ్యరాశికి సమానంగా ఉంటుంది, అదే పాత్రలో నీటితో ముంచబడుతుంది. థ్రెడ్ యొక్క టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క మాడ్యులస్ మరియు లోడ్పై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క మాడ్యులస్ దీని ఫలితంగా ఎలా మారుతుంది?
- పెరుగుతుంది;
- తగ్గుతుంది;
- మారదు.
పరిష్కారం.మేము సమస్య యొక్క స్థితిని విశ్లేషిస్తాము మరియు అధ్యయనం సమయంలో మారని పారామితులను హైలైట్ చేస్తాము: ఇవి శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు శరీరం ఒక థ్రెడ్‌లో మునిగిపోయే ద్రవం. దీని తరువాత, స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ తయారు చేయడం మరియు లోడ్పై పనిచేసే శక్తులను సూచించడం మంచిది: థ్రెడ్ టెన్షన్ ఎఫ్నియంత్రణ, థ్రెడ్ వెంట పైకి దర్శకత్వం; గురుత్వాకర్షణ నిలువుగా క్రిందికి దర్శకత్వం; ఆర్కిమెడియన్ శక్తి a, మునిగిపోయిన శరీరంపై ద్రవం వైపు నుండి నటన మరియు పైకి దర్శకత్వం. సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, లోడ్ల ద్రవ్యరాశి ఒకే విధంగా ఉంటుంది, కాబట్టి, లోడ్పై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క మాడ్యులస్ మారదు. కార్గో యొక్క సాంద్రత భిన్నంగా ఉంటుంది కాబట్టి, వాల్యూమ్ కూడా భిన్నంగా ఉంటుంది.
| వి = | m | . |
| p |
ఇనుము సాంద్రత 7800 kg/m3, మరియు అల్యూమినియం కార్గో సాంద్రత 2700 kg/m3. అందుకే, విమరియు< V a. శరీరం సమతౌల్యంలో ఉంది, శరీరంపై పనిచేసే అన్ని శక్తుల ఫలితం సున్నా. OY కోఆర్డినేట్ అక్షాన్ని పైకి మళ్లిద్దాం. మేము డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని రూపంలో వ్రాస్తాము, శక్తుల ప్రొజెక్షన్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకుంటాము ఎఫ్నియంత్రణ + F a – mg= 0; (1) ఉద్రిక్త శక్తిని వ్యక్తపరుస్తాము ఎఫ్నియంత్రణ = mg – F a(2); ఆర్కిమెడియన్ శక్తి ద్రవం యొక్క సాంద్రత మరియు శరీరంలోని మునిగిపోయిన భాగం యొక్క పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది F a = ρ జి.వి p.h.t. (3); ద్రవం యొక్క సాంద్రత మారదు, మరియు ఇనుము శరీరం యొక్క పరిమాణం తక్కువగా ఉంటుంది విమరియు< V a, కాబట్టి ఇనుము భారంపై పనిచేసే ఆర్కిమెడియన్ శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది. థ్రెడ్ యొక్క టెన్షన్ ఫోర్స్ యొక్క మాడ్యులస్ గురించి మేము ముగించాము, సమీకరణం (2) తో పని చేస్తుంది, అది పెరుగుతుంది.
సమాధానం. 13.
మాస్ బ్లాక్ mబేస్ వద్ద α కోణంతో స్థిరమైన కఠినమైన వంపుతిరిగిన విమానం నుండి జారిపోతుంది. బ్లాక్ యొక్క త్వరణం మాడ్యులస్ సమానంగా ఉంటుంది a, బ్లాక్ యొక్క వేగం యొక్క మాడ్యులస్ పెరుగుతుంది. గాలి నిరోధకతను నిర్లక్ష్యం చేయవచ్చు.
భౌతిక పరిమాణాలు మరియు వాటిని లెక్కించగల సూత్రాల మధ్య అనురూపాన్ని ఏర్పరచండి. మొదటి నిలువు వరుసలోని ప్రతి స్థానానికి, రెండవ నిలువు వరుస నుండి సంబంధిత స్థానాన్ని ఎంచుకుని, ఎంచుకున్న సంఖ్యలను సంబంధిత అక్షరాల క్రింద పట్టికలో వ్రాయండి.
B) ఒక బ్లాక్ మరియు వంపుతిరిగిన విమానం మధ్య ఘర్షణ గుణకం
3) mg cosα
| 4) sinα - | a |
| g cosα |
పరిష్కారం.ఈ పనికి న్యూటన్ నియమాల అన్వయం అవసరం. స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ చేయమని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము; కదలిక యొక్క అన్ని కైనమాటిక్ లక్షణాలను సూచిస్తుంది. వీలైతే, త్వరణం వెక్టర్ మరియు కదిలే శరీరానికి వర్తించే అన్ని శక్తుల వెక్టర్లను వర్ణించండి; శరీరంపై పనిచేసే శక్తులు ఇతర శరీరాలతో పరస్పర చర్య యొక్క ఫలితం అని గుర్తుంచుకోండి. అప్పుడు డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాయండి. రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌ను ఎంచుకోండి మరియు శక్తి మరియు త్వరణం వెక్టర్స్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ కోసం ఫలిత సమీకరణాన్ని వ్రాయండి;
ప్రతిపాదిత అల్గోరిథం తరువాత, మేము స్కీమాటిక్ డ్రాయింగ్ (Fig. 1) చేస్తాము. బ్లాక్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ కేంద్రానికి వర్తించే శక్తులను మరియు వంపుతిరిగిన విమానం యొక్క ఉపరితలంతో అనుబంధించబడిన రిఫరెన్స్ సిస్టమ్ యొక్క కోఆర్డినేట్ అక్షాలను ఫిగర్ చూపిస్తుంది. అన్ని శక్తులు స్థిరంగా ఉన్నందున, పెరుగుతున్న వేగంతో బ్లాక్ యొక్క కదలిక ఏకరీతిగా మారుతూ ఉంటుంది, అనగా. త్వరణం వెక్టర్ చలన దిశలో నిర్దేశించబడుతుంది. చిత్రంలో చూపిన విధంగా అక్షాల దిశను ఎంచుకుందాం. ఎంచుకున్న అక్షాలపై శక్తుల అంచనాలను వ్రాస్దాం.
డైనమిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక సమీకరణాన్ని వ్రాస్దాం:
Tr + = (1)
శక్తుల ప్రొజెక్షన్ మరియు త్వరణం కోసం ఈ సమీకరణం (1) వ్రాద్దాం.
OY అక్షం మీద: వెక్టార్ OY అక్షం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉన్నందున భూమి ప్రతిచర్య శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా ఉంటుంది. Ny = ఎన్; వెక్టార్ అక్షానికి లంబంగా ఉన్నందున ఘర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ సున్నా; గురుత్వాకర్షణ ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా మరియు సమానంగా ఉంటుంది mg y= – mg cosα; త్వరణం వెక్టర్ ప్రొజెక్షన్ ఒక వై= 0, ఎందుకంటే యాక్సిలరేషన్ వెక్టర్ అక్షానికి లంబంగా ఉంటుంది. మన దగ్గర ఉంది ఎన్ – mg cosα = 0 (2) సమీకరణం నుండి మేము వంపుతిరిగిన విమానం వైపు నుండి బ్లాక్‌పై పనిచేసే ప్రతిచర్య శక్తిని వ్యక్తపరుస్తాము. ఎన్ = mg cosα (3). OX అక్షం మీద అంచనాలను వ్రాస్దాం.
OX అక్షం మీద: ఫోర్స్ ప్రొజెక్షన్ ఎన్వెక్టార్ OX అక్షానికి లంబంగా ఉన్నందున, సున్నాకి సమానం; ఘర్షణ శక్తి యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది (వెక్టర్ ఎంచుకున్న అక్షానికి సంబంధించి వ్యతిరేక దిశలో దర్శకత్వం వహించబడుతుంది); గురుత్వాకర్షణ ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా మరియు సమానంగా ఉంటుంది mg x = mg sinα (4) కుడి త్రిభుజం నుండి. త్వరణం ప్రొజెక్షన్ సానుకూలంగా ఉంది ఒక x = a; అప్పుడు మేము ప్రొజెక్షన్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకొని సమీకరణం (1) వ్రాస్తాము mg sinα - ఎఫ్ tr = ma (5); ఎఫ్ tr = m(g sinα - a) (6); ఘర్షణ శక్తి సాధారణ పీడనం యొక్క శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని గుర్తుంచుకోండి ఎన్.
A-ప్రియరీ ఎఫ్ tr = μ ఎన్(7), మేము వంపుతిరిగిన విమానంలో బ్లాక్ యొక్క ఘర్షణ గుణకాన్ని వ్యక్తపరుస్తాము.
| μ = | ఎఫ్ tr | = | m(g sinα - a) | = tgα - | a | (8). |
| ఎన్ | mg cosα | g cosα |
మేము ప్రతి అక్షరానికి తగిన స్థానాలను ఎంచుకుంటాము.
సమాధానం. A – 3; బి - 2.
టాస్క్ 8. వాయు ఆక్సిజన్ 33.2 లీటర్ల వాల్యూమ్తో ఒక పాత్రలో ఉంది. వాయువు పీడనం 150 kPa, దాని ఉష్ణోగ్రత 127 ° C. ఈ పాత్రలో వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించండి. మీ సమాధానాన్ని గ్రాములలో వ్యక్తపరచండి మరియు సమీప పూర్ణ సంఖ్యకు రౌండ్ చేయండి.
పరిష్కారం. SI వ్యవస్థకు యూనిట్ల మార్పిడికి శ్రద్ధ చూపడం ముఖ్యం. ఉష్ణోగ్రతను కెల్విన్‌గా మార్చండి టి = t°C + 273, వాల్యూమ్ వి= 33.2 l = 33.2 · 10 –3 m 3 ; మేము ఒత్తిడిని మారుస్తాము పి= 150 kPa = 150,000 Pa. రాష్ట్రం యొక్క ఆదర్శ వాయువు సమీకరణాన్ని ఉపయోగించడం
వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని తెలియజేస్తాము.
సమాధానాన్ని వ్రాయమని ఏ యూనిట్లను అడిగారో ఖచ్చితంగా గమనించండి. ఇది చాలా ముఖ్యమైనది.
సమాధానం.'48
టాస్క్ 9. 0.025 మోల్ మొత్తంలో ఆదర్శవంతమైన మోనాటమిక్ వాయువు అడియాబాటిక్‌గా విస్తరించింది. అదే సమయంలో, దాని ఉష్ణోగ్రత +103 ° C నుండి +23 ° C కు పడిపోయింది. గ్యాస్ ద్వారా ఎంత పని జరిగింది? మీ సమాధానాన్ని జూల్స్‌లో వ్యక్తీకరించండి మరియు సమీప పూర్ణ సంఖ్యకు రౌండ్ చేయండి.
పరిష్కారం.మొదట, వాయువు అనేది స్వేచ్ఛా స్థాయిల మోనాటమిక్ సంఖ్య i= 3, రెండవది, వాయువు అడియాబటిక్‌గా విస్తరిస్తుంది - దీని అర్థం ఉష్ణ మార్పిడి లేకుండా ప్ర= 0. గ్యాస్ అంతర్గత శక్తిని తగ్గించడం ద్వారా పని చేస్తుంది. దీనిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మేము థర్మోడైనమిక్స్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని 0 = ∆ రూపంలో వ్రాస్తాము. యు + ఎ G; (1) గ్యాస్ పనిని వ్యక్తపరుస్తాము ఎ g = –∆ యు(2); మేము మోనాటమిక్ వాయువు కోసం అంతర్గత శక్తిలో మార్పును వ్రాస్తాము
సమాధానం. 25 జె.
ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద గాలి యొక్క భాగం యొక్క సాపేక్ష ఆర్ద్రత 10%. గాలి యొక్క ఈ భాగం యొక్క ఒత్తిడిని ఎన్ని సార్లు మార్చాలి, తద్వారా స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, దాని సాపేక్ష ఆర్ద్రత 25% పెరుగుతుంది?
పరిష్కారం.సంతృప్త ఆవిరి మరియు గాలి తేమకు సంబంధించిన ప్రశ్నలు చాలా తరచుగా పాఠశాల పిల్లలకు ఇబ్బందులను కలిగిస్తాయి. సాపేక్ష గాలి తేమను లెక్కించడానికి సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాము
సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, ఉష్ణోగ్రత మారదు, అంటే సంతృప్త ఆవిరి పీడనం అలాగే ఉంటుంది. గాలి యొక్క రెండు స్థితులకు సూత్రం (1)ని వ్రాస్దాం.
φ 1 = 10%; φ 2 = 35%
ఫార్ములాలు (2), (3) నుండి గాలి పీడనాన్ని వ్యక్తపరుస్తాము మరియు పీడన నిష్పత్తిని కనుగొనండి.
| పి 2 | = | φ 2 | = | 35 | = 3,5 |
| పి 1 | φ 1 | 10 |
సమాధానం.ఒత్తిడిని 3.5 రెట్లు పెంచాలి.
వేడి ద్రవ పదార్ధం స్థిరమైన శక్తితో ద్రవీభవన కొలిమిలో నెమ్మదిగా చల్లబడుతుంది. పట్టిక కాలక్రమేణా పదార్ధం యొక్క ఉష్ణోగ్రత యొక్క కొలతల ఫలితాలను చూపుతుంది.
అందించిన జాబితా నుండి ఎంచుకోండి రెండుతీసుకున్న కొలతల ఫలితాలకు అనుగుణంగా మరియు వాటి సంఖ్యలను సూచించే ప్రకటనలు.
- ఈ పరిస్థితుల్లో పదార్ధం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 232 ° C.
- 20 నిమిషాలలో. కొలతలు ప్రారంభించిన తర్వాత, పదార్ధం ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉంటుంది.
- ద్రవ మరియు ఘన స్థితిలో ఉన్న పదార్ధం యొక్క ఉష్ణ సామర్థ్యం ఒకే విధంగా ఉంటుంది.
- 30 నిమిషాల తర్వాత. కొలతలు ప్రారంభించిన తర్వాత, పదార్ధం ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉంటుంది.
- పదార్ధం యొక్క స్ఫటికీకరణ ప్రక్రియ 25 నిమిషాల కంటే ఎక్కువ సమయం పట్టింది.
పరిష్కారం.పదార్ధం చల్లబడినప్పుడు, దాని అంతర్గత శక్తి తగ్గింది. ఉష్ణోగ్రత కొలతల ఫలితాలు ఒక పదార్ధం స్ఫటికీకరించడం ప్రారంభించే ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించడానికి మాకు అనుమతిస్తాయి. ఒక పదార్ధం ద్రవం నుండి ఘనానికి మారుతున్నప్పుడు, ఉష్ణోగ్రత మారదు. ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత మరియు స్ఫటికీకరణ ఉష్ణోగ్రత ఒకేలా ఉన్నాయని తెలుసుకుని, మేము ప్రకటనను ఎంచుకుంటాము:
1. ఈ పరిస్థితుల్లో పదార్ధం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం 232 ° C.
రెండవ సరైన ప్రకటన:
4. 30 నిమిషాల తర్వాత. కొలతలు ప్రారంభించిన తర్వాత, పదార్ధం ఘన స్థితిలో మాత్రమే ఉంటుంది. ఈ సమయంలో ఉష్ణోగ్రత ఇప్పటికే స్ఫటికీకరణ ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువగా ఉన్నందున.
సమాధానం. 14.
ఒక వివిక్త వ్యవస్థలో, శరీరం A +40 ° C ఉష్ణోగ్రతను కలిగి ఉంటుంది మరియు శరీరం B ఉష్ణోగ్రత +65 ° C. ఈ మృతదేహాలు ఒకదానికొకటి ఉష్ణ సంబంధంలోకి వచ్చాయి. కొంత సమయం తరువాత, ఉష్ణ సమతుల్యత ఏర్పడింది. శరీరం B యొక్క ఉష్ణోగ్రత మరియు A మరియు B శరీరాల మొత్తం అంతర్గత శక్తి ఫలితంగా ఎలా మారాయి?
ప్రతి పరిమాణానికి, మార్పు యొక్క సంబంధిత స్వభావాన్ని నిర్ణయించండి:
- పెరిగింది;
- తగ్గింది;
- మారలేదు.
పట్టికలోని ప్రతి భౌతిక పరిమాణానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను వ్రాయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.శరీరాల యొక్క వివిక్త వ్యవస్థలో ఉష్ణ మార్పిడి కాకుండా ఇతర శక్తి పరివర్తనలు జరగకపోతే, అంతర్గత శక్తి తగ్గే శరీరాలు ఇచ్చే వేడి మొత్తం అంతర్గత శక్తి పెరిగే శరీరాలు అందుకున్న వేడి మొత్తానికి సమానం. (శక్తి పరిరక్షణ చట్టం ప్రకారం.) ఈ సందర్భంలో, వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం అంతర్గత శక్తి మారదు. ఈ రకమైన సమస్యలు ఉష్ణ సంతులనం సమీకరణం ఆధారంగా పరిష్కరించబడతాయి.
| ∆U = ∑ | n | ∆U i = 0 (1); |
| i = 1 |
ఎక్కడ ∆ యు- అంతర్గత శక్తిలో మార్పు.
మా సందర్భంలో, ఉష్ణ మార్పిడి ఫలితంగా, శరీరం B యొక్క అంతర్గత శక్తి తగ్గుతుంది, అంటే ఈ శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత తగ్గుతుంది. శరీరం A యొక్క అంతర్గత శక్తి పెరుగుతుంది, శరీరం B శరీరం నుండి వేడిని పొందింది కాబట్టి, దాని ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది. A మరియు B శరీరాల మొత్తం అంతర్గత శక్తి మారదు.
సమాధానం. 23.
ప్రోటాన్ p, విద్యుదయస్కాంతం యొక్క ధ్రువాల మధ్య అంతరంలోకి ఎగురుతూ, చిత్రంలో చూపిన విధంగా అయస్కాంత క్షేత్ర ఇండక్షన్ వెక్టర్‌కు లంబంగా వేగాన్ని కలిగి ఉంటుంది. డ్రాయింగ్‌కు సంబంధించి ప్రోటాన్‌పై పనిచేసే లోరెంజ్ శక్తి ఎక్కడ ఉంది (పైకి, పరిశీలకుడి వైపు, పరిశీలకుడికి దూరంగా, క్రిందికి, ఎడమ, కుడి)
పరిష్కారం.అయస్కాంత క్షేత్రం లోరెంజ్ శక్తితో చార్జ్ చేయబడిన కణంపై పనిచేస్తుంది. ఈ శక్తి యొక్క దిశను నిర్ణయించడానికి, ఎడమ చేతి యొక్క జ్ఞాపిక నియమాన్ని గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం, కణం యొక్క ఛార్జ్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవడం మర్చిపోవద్దు. మేము వేగం వెక్టార్ వెంట ఎడమ చేతి యొక్క నాలుగు వేళ్లను నిర్దేశిస్తాము, ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన కణం కోసం, వెక్టర్ అరచేతిలోకి లంబంగా ప్రవేశించాలి, 90 ° వద్ద సెట్ చేయబడిన బొటనవేలు కణంపై పనిచేసే లోరెంజ్ శక్తి యొక్క దిశను చూపుతుంది. ఫలితంగా, లోరెంజ్ ఫోర్స్ వెక్టర్ ఫిగర్‌కు సంబంధించి పరిశీలకుడి నుండి దూరంగా ఉంటుంది.
సమాధానం.పరిశీలకుడి నుండి.
50 μF సామర్థ్యంతో ఫ్లాట్ ఎయిర్ కెపాసిటర్‌లో ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ బలం యొక్క మాడ్యులస్ 200 V / m కు సమానం. కెపాసిటర్ ప్లేట్ల మధ్య దూరం 2 మిమీ. కెపాసిటర్‌పై ఛార్జ్ ఎంత? మీ సమాధానాన్ని µCలో వ్రాయండి.
పరిష్కారం.కొలత యొక్క అన్ని యూనిట్లను SI సిస్టమ్‌కి మారుద్దాం. కెపాసిటెన్స్ C = 50 µF = 50 10 –6 F, ప్లేట్ల మధ్య దూరం డి= 2 · 10 –3 మీ. సమస్య ఫ్లాట్ ఎయిర్ కెపాసిటర్ గురించి మాట్లాడుతుంది - విద్యుత్ ఛార్జ్ మరియు విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తిని నిల్వ చేయడానికి ఒక పరికరం. విద్యుత్ కెపాసిటెన్స్ సూత్రం నుండి
ఎక్కడ డి- ప్లేట్ల మధ్య దూరం.
వోల్టేజీని వ్యక్తపరుస్తాము యు= ఇ డి(4); (4)ని (2)కి ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం మరియు కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్ని లెక్కించండి.
q = సి · Ed= 50 10 –6 200 0.002 = 20 µC
దయచేసి మీరు సమాధానం వ్రాయవలసిన యూనిట్లపై శ్రద్ధ వహించండి. మేము దానిని కూలంబ్‌లలో స్వీకరించాము, కానీ దానిని µCలో ప్రదర్శించాము.
సమాధానం. 20 µC.
విద్యార్థి ఫోటోలో చూపిన కాంతి వక్రీభవనంపై ఒక ప్రయోగాన్ని నిర్వహించాడు. గాజులో వ్యాపించే కాంతి వక్రీభవన కోణం మరియు గ్లాస్ యొక్క వక్రీభవన సూచిక పెరుగుతున్న కోణంతో ఎలా మారుతుంది?
- పెరుగుతుంది
- తగ్గుతుంది
- మారదు
- పట్టికలో ప్రతి సమాధానానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను రికార్డ్ చేయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.ఈ రకమైన సమస్యలలో, వక్రీభవనం అంటే ఏమిటో మనం గుర్తుంచుకుంటాము. ఇది ఒక మాధ్యమం నుండి మరొక మాధ్యమానికి వెళ్ళేటప్పుడు తరంగ ప్రచారం దిశలో మార్పు. ఈ మాధ్యమాలలో వేవ్ ప్రచారం యొక్క వేగం భిన్నంగా ఉండటం వలన ఇది సంభవిస్తుంది. కాంతి ఏ మాధ్యమానికి ప్రచారం చేస్తుందో గుర్తించిన తర్వాత, వక్రీభవన నియమాన్ని రూపంలో వ్రాస్దాం.
| పాపం | = | n 2 | , |
| sinβ | n 1 |
ఎక్కడ n 2 - గాజు యొక్క సంపూర్ణ వక్రీభవన సూచిక, కాంతి వెళ్ళే మాధ్యమం; n 1 అనేది కాంతి వచ్చే మొదటి మాధ్యమం యొక్క సంపూర్ణ వక్రీభవన సూచిక. గాలి కోసం n 1 = 1. α అనేది గాజు సగం సిలిండర్ యొక్క ఉపరితలంపై పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం, β అనేది గాజులోని పుంజం యొక్క వక్రీభవన కోణం. అంతేకాకుండా, వక్రీభవన కోణం సంభవం కోణం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే గాజు అనేది ఆప్టికల్‌గా దట్టమైన మాధ్యమం - అధిక వక్రీభవన సూచిక కలిగిన మాధ్యమం. గాజులో కాంతి వ్యాప్తి వేగం నెమ్మదిగా ఉంటుంది. దయచేసి మేము పుంజం యొక్క సంఘటనల పాయింట్ వద్ద పునరుద్ధరించబడిన లంబ కోణం నుండి కోణాలను కొలుస్తాము. మీరు సంఘటనల కోణాన్ని పెంచినట్లయితే, వక్రీభవన కోణం పెరుగుతుంది. ఇది గాజు వక్రీభవన సూచికను మార్చదు.
సమాధానం.
ఒక సమయంలో రాగి జంపర్ t 0 = 0 సమాంతర క్షితిజ సమాంతర వాహక పట్టాల వెంట 2 m/s వేగంతో కదలడం ప్రారంభమవుతుంది, దీని చివరలకు 10 ఓం రెసిస్టర్ అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. మొత్తం వ్యవస్థ నిలువు ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంది. జంపర్ మరియు పట్టాల నిరోధకత చాలా తక్కువ; జంపర్ ఎల్లప్పుడూ పట్టాలకు లంబంగా ఉంటుంది. జంపర్, పట్టాలు మరియు రెసిస్టర్ ద్వారా ఏర్పడిన సర్క్యూట్ ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క ఫ్లక్స్ Ф కాలక్రమేణా మారుతుంది tగ్రాఫ్‌లో చూపిన విధంగా.
గ్రాఫ్‌ని ఉపయోగించి, రెండు సరైన స్టేట్‌మెంట్‌లను ఎంచుకోండి మరియు మీ సమాధానంలో వాటి సంఖ్యలను సూచించండి.
- ఆ సమయానికి t= సర్క్యూట్ ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్‌లో 0.1 సె మార్పు 1 mWb.
- నుండి పరిధిలో జంపర్‌లో ఇండక్షన్ కరెంట్ t= 0.1 సె t= 0.3 సె గరిష్టంగా.
- సర్క్యూట్లో ఉత్పన్నమయ్యే ప్రేరక emf యొక్క మాడ్యూల్ 10 mV.
- జంపర్‌లో ప్రవహించే ఇండక్షన్ కరెంట్ యొక్క బలం 64 mA.
- జంపర్ యొక్క కదలికను నిర్వహించడానికి, దానికి ఒక శక్తి వర్తించబడుతుంది, పట్టాల దిశలో దీని ప్రొజెక్షన్ 0.2 N.
పరిష్కారం.సమయానికి సర్క్యూట్ ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క ఫ్లక్స్ యొక్క ఆధారపడటం యొక్క గ్రాఫ్‌ను ఉపయోగించి, ఫ్లక్స్ F మారుతున్న ప్రాంతాలను మరియు ఫ్లక్స్‌లో మార్పు సున్నాగా ఉన్న ప్రాంతాలను మేము నిర్ణయిస్తాము. సర్క్యూట్లో ప్రేరేపిత కరెంట్ కనిపించే సమయ వ్యవధిని నిర్ణయించడానికి ఇది మమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. నిజమైన ప్రకటన:
1) సమయానికి tసర్క్యూట్ ద్వారా అయస్కాంత ప్రవాహంలో = 0.1 s మార్పు 1 mWb ∆Ф = (1 - 0) 10 -3 Wbకి సమానం; సర్క్యూట్లో ఉత్పన్నమయ్యే ప్రేరక emf యొక్క మాడ్యూల్ EMR చట్టాన్ని ఉపయోగించి నిర్ణయించబడుతుంది
సమాధానం. 13.
ఇండక్టెన్స్ 1 mH ఉన్న ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ వర్సెస్ టైమ్ గ్రాఫ్‌ని ఉపయోగించి, 5 నుండి 10 సెకన్ల సమయ వ్యవధిలో స్వీయ-ప్రేరక emf మాడ్యూల్‌ను నిర్ణయించండి. మీ సమాధానాన్ని µVలో వ్రాయండి.
పరిష్కారం.అన్ని పరిమాణాలను SI సిస్టమ్‌కి మారుద్దాం, అనగా. మేము 1 mH యొక్క ఇండక్టెన్స్‌ను H లోకి మారుస్తాము, మనకు 10 –3 H లభిస్తుంది. mAలో చిత్రంలో చూపిన కరెంట్ కూడా 10–3తో గుణించడం ద్వారా Aకి మార్చబడుతుంది.
స్వీయ-ఇండక్షన్ emf కోసం ఫార్ములా రూపాన్ని కలిగి ఉంది
ఈ సందర్భంలో, సమస్య యొక్క పరిస్థితులకు అనుగుణంగా సమయ విరామం ఇవ్వబడుతుంది
∆t= 10 సె - 5 సె = 5 సె
సెకన్లు మరియు గ్రాఫ్ ఉపయోగించి మేము ఈ సమయంలో ప్రస్తుత మార్పు యొక్క విరామాన్ని నిర్ణయిస్తాము:
∆I= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 ఎ.
మేము సంఖ్యా విలువలను ఫార్ములా (2)గా మారుస్తాము, మనకు లభిస్తుంది
| Ɛ | = 2 ·10 –6 V, లేదా 2 µV.
సమాధానం. 2.
రెండు పారదర్శక విమానం-సమాంతర ప్లేట్లు ఒకదానికొకటి గట్టిగా ఒత్తిడి చేయబడతాయి. కాంతి కిరణం గాలి నుండి మొదటి పలక యొక్క ఉపరితలంపైకి వస్తుంది (చిత్రాన్ని చూడండి). ఎగువ ప్లేట్ యొక్క వక్రీభవన సూచిక సమానంగా ఉంటుందని తెలుసు n 2 = 1.77. భౌతిక పరిమాణాలు మరియు వాటి అర్థాల మధ్య అనురూప్యాన్ని ఏర్పరచండి. మొదటి నిలువు వరుసలోని ప్రతి స్థానానికి, రెండవ నిలువు వరుస నుండి సంబంధిత స్థానాన్ని ఎంచుకుని, ఎంచుకున్న సంఖ్యలను సంబంధిత అక్షరాల క్రింద పట్టికలో వ్రాయండి.
పరిష్కారం.రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్‌లో కాంతి వక్రీభవనంపై సమస్యలను పరిష్కరించడానికి, ప్రత్యేకించి విమానం-సమాంతర పలకల ద్వారా కాంతిని ప్రసరించడంలో సమస్యలు, కింది పరిష్కార విధానాన్ని సిఫార్సు చేయవచ్చు: ఒక మాధ్యమం నుండి వచ్చే కిరణాల మార్గాన్ని సూచించే డ్రాయింగ్ను రూపొందించండి. మరొకటి; రెండు మాధ్యమాల మధ్య ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద పుంజం సంభవించే సమయంలో, ఉపరితలంపై ఒక సాధారణ గీయండి, సంఘటనలు మరియు వక్రీభవన కోణాలను గుర్తించండి. పరిశీలనలో ఉన్న మీడియా యొక్క ఆప్టికల్ సాంద్రతపై ప్రత్యేక శ్రద్ధ వహించండి మరియు కాంతి పుంజం ఆప్టికల్‌గా తక్కువ సాంద్రత కలిగిన మాధ్యమం నుండి ఆప్టికల్‌గా దట్టమైన మాధ్యమానికి వెళుతున్నప్పుడు, వక్రీభవన కోణం సంఘటనల కోణం కంటే తక్కువగా ఉంటుందని గుర్తుంచుకోండి. సంఘటన కిరణం మరియు ఉపరితలం మధ్య కోణాన్ని బొమ్మ చూపిస్తుంది, కానీ మనకు సంఘటనల కోణం అవసరం. ప్రభావం పాయింట్ వద్ద పునరుద్ధరించబడిన లంబంగా నుండి కోణాలు నిర్ణయించబడతాయని గుర్తుంచుకోండి. ఉపరితలంపై పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం 90° – 40° = 50°, వక్రీభవన సూచిక అని మేము నిర్ణయిస్తాము n 2 = 1,77; n 1 = 1 (గాలి).
వక్రీభవన నియమాన్ని వ్రాసుకుందాం
| sinβ = | పాపం50 | = 0,4327 ≈ 0,433 |
| 1,77 |
ప్లేట్ల ద్వారా పుంజం యొక్క ఉజ్జాయింపు మార్గాన్ని ప్లాట్ చేద్దాం. మేము 2-3 మరియు 3-1 సరిహద్దుల కోసం ఫార్ములా (1)ని ఉపయోగిస్తాము. ప్రతిస్పందనగా మనకు లభిస్తుంది
A) ప్లేట్ల మధ్య 2-3 సరిహద్దులో పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం యొక్క సైన్ 2) ≈ 0.433;
B) సరిహద్దు 3-1 (రేడియన్లలో) దాటినప్పుడు పుంజం యొక్క వక్రీభవన కోణం 4) ≈ 0.873.
సమాధానం. 24.
థర్మోన్యూక్లియర్ ఫ్యూజన్ రియాక్షన్ ఫలితంగా ఎన్ని α - కణాలు మరియు ఎన్ని ప్రోటాన్లు ఉత్పత్తి అవుతాయో నిర్ణయించండి
+ → x+ వై;
పరిష్కారం.అన్ని అణు ప్రతిచర్యలలో, విద్యుత్ ఛార్జ్ మరియు న్యూక్లియోన్ల సంఖ్య పరిరక్షణ నియమాలు గమనించబడతాయి. ఆల్ఫా కణాల సంఖ్యను x, ప్రోటాన్‌ల సంఖ్యను y ద్వారా సూచిస్తాం. సమీకరణాలను తయారు చేద్దాం
+ → x + y;
మేము కలిగి ఉన్న వ్యవస్థను పరిష్కరించడం x = 1; వై = 2
సమాధానం. 1 - α-కణం; 2 - ప్రోటాన్లు.
మొదటి ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం మాడ్యులస్ 1.32 · 10 –28 kg m/s, ఇది రెండవ ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం మాడ్యులస్ కంటే 9.48 · 10 –28 kg m/s తక్కువ. రెండవ మరియు మొదటి ఫోటాన్‌ల శక్తి నిష్పత్తి E 2/E 1ని కనుగొనండి. మీ సమాధానాన్ని సమీప పదో వంతుకు పూర్తి చేయండి.
పరిష్కారం.రెండవ ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం షరతు ప్రకారం మొదటి ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది, అంటే దానిని సూచించవచ్చు p 2 = p 1 + Δ p(1) ఫోటాన్ యొక్క శక్తిని క్రింది సమీకరణాలను ఉపయోగించి ఫోటాన్ యొక్క మొమెంటం పరంగా వ్యక్తీకరించవచ్చు. ఈ ఇ = mc 2 (1) మరియు p = mc(2), అప్పుడు
ఇ = pc (3),
ఎక్కడ ఇ- ఫోటాన్ శక్తి, p- ఫోటాన్ మొమెంటం, m - ఫోటాన్ ద్రవ్యరాశి, సి= 3 · 10 8 m/s - కాంతి వేగం. ఫార్ములా (3)ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే మనకు ఇవి ఉన్నాయి:
| ఇ 2 | = | p 2 | = 8,18; |
| ఇ 1 | p 1 |
మేము సమాధానాన్ని పదవ వంతుకి చుట్టి 8.2 పొందుతాము.
సమాధానం. 8,2.
అణువు యొక్క కేంద్రకం రేడియోధార్మిక పాజిట్రాన్ β - క్షీణతకు గురైంది. దీని ఫలితంగా కేంద్రకం యొక్క విద్యుత్ ఛార్జ్ మరియు దానిలోని న్యూట్రాన్ల సంఖ్య ఎలా మారాయి?
ప్రతి పరిమాణానికి, మార్పు యొక్క సంబంధిత స్వభావాన్ని నిర్ణయించండి:
- పెరిగింది;
- తగ్గింది;
- మారలేదు.
పట్టికలోని ప్రతి భౌతిక పరిమాణానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను వ్రాయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.పాజిట్రాన్ β - పాజిట్రాన్ ఉద్గారంతో ప్రోటాన్ న్యూట్రాన్‌గా మారినప్పుడు పరమాణు కేంద్రకంలో క్షయం సంభవిస్తుంది. దీని ఫలితంగా, కేంద్రకంలోని న్యూట్రాన్ల సంఖ్య ఒకటి పెరుగుతుంది, విద్యుత్ ఛార్జ్ ఒకటి తగ్గుతుంది మరియు కేంద్రకం యొక్క ద్రవ్యరాశి సంఖ్య మారదు. అందువలన, మూలకం యొక్క పరివర్తన ప్రతిచర్య క్రింది విధంగా ఉంటుంది:
సమాధానం. 21.
వివిధ డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్‌లను ఉపయోగించి డిఫ్రాక్షన్‌ను గమనించడానికి ప్రయోగశాలలో ఐదు ప్రయోగాలు జరిగాయి. గ్రేటింగ్‌లలో ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యంతో ఏకవర్ణ కాంతి యొక్క సమాంతర కిరణాల ద్వారా ప్రకాశిస్తుంది. అన్ని సందర్భాల్లో, కాంతి గ్రేటింగ్కు లంబంగా పడిపోయింది. ఈ రెండు ప్రయోగాలలో, అదే సంఖ్యలో ప్రధాన డిఫ్రాక్షన్ మాగ్జిమా గమనించబడింది. తక్కువ వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించిన ప్రయోగం యొక్క సంఖ్యను మొదట సూచించండి, ఆపై పెద్ద వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించిన ప్రయోగం యొక్క సంఖ్యను సూచించండి.
పరిష్కారం.కాంతి యొక్క విక్షేపం అనేది రేఖాగణిత నీడ యొక్క ప్రాంతంలోకి కాంతి పుంజం యొక్క దృగ్విషయం. కాంతి తరంగ మార్గంలో, కాంతికి అపారదర్శకంగా ఉండే పెద్ద అడ్డంకులలోని అపారదర్శక ప్రాంతాలు లేదా రంధ్రాలు ఉన్నప్పుడు మరియు ఈ ప్రాంతాలు లేదా రంధ్రాల పరిమాణాలు తరంగదైర్ఘ్యానికి అనుగుణంగా ఉన్నప్పుడు విక్షేపణను గమనించవచ్చు. అతి ముఖ్యమైన డిఫ్రాక్షన్ పరికరాలలో ఒకటి డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్. విక్షేపణ నమూనా యొక్క గరిష్టానికి కోణీయ దిశలు సమీకరణం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి
డి sinφ = కెλ (1),
ఎక్కడ డి– డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ కాలం, φ – సాధారణ నుండి గ్రేటింగ్కు మధ్య కోణం మరియు డిఫ్రాక్షన్ నమూనా యొక్క గరిష్టంగా ఒకదానికి దిశ, λ – కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం, కె- డిఫ్రాక్షన్ గరిష్ట క్రమం అని పిలువబడే పూర్ణాంకం. సమీకరణం (1) నుండి వ్యక్తపరుద్దాం
ప్రయోగాత్మక పరిస్థితులకు అనుగుణంగా జతలను ఎంచుకోవడం, మేము మొదట 4ని ఎంచుకుంటాము, ఇక్కడ తక్కువ వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించబడింది, ఆపై పెద్ద వ్యవధితో డిఫ్రాక్షన్ గ్రేటింగ్ ఉపయోగించిన ప్రయోగం యొక్క సంఖ్య - ఇది 2.
సమాధానం. 42.
వైర్‌వుండ్ రెసిస్టర్ ద్వారా కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది. నిరోధకం మరొకదానితో భర్తీ చేయబడింది, అదే మెటల్ మరియు అదే పొడవు యొక్క తీగతో, కానీ సగం క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం కలిగి ఉంది మరియు సగం కరెంట్ దాని గుండా వెళ్ళింది. నిరోధకం మరియు దాని నిరోధకత అంతటా వోల్టేజ్ ఎలా మారుతుంది?
ప్రతి పరిమాణానికి, మార్పు యొక్క సంబంధిత స్వభావాన్ని నిర్ణయించండి:
- పెరుగుతుంది;
- తగ్గుతుంది;
- మారదు.
పట్టికలోని ప్రతి భౌతిక పరిమాణానికి ఎంచుకున్న సంఖ్యలను వ్రాయండి. సమాధానంలోని సంఖ్యలు పునరావృతం కావచ్చు.
పరిష్కారం.కండక్టర్ నిరోధకత ఏ విలువలపై ఆధారపడి ఉంటుందో గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం. ప్రతిఘటనను లెక్కించడానికి సూత్రం
సర్క్యూట్ యొక్క ఒక విభాగానికి ఓం యొక్క చట్టం, ఫార్ములా (2) నుండి, మేము వోల్టేజ్ని వ్యక్తపరుస్తాము
యు = ఐ ఆర్ (3).
సమస్య యొక్క పరిస్థితుల ప్రకారం, రెండవ రెసిస్టర్ అదే పదార్థం యొక్క వైర్, అదే పొడవు, కానీ వివిధ క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతంతో తయారు చేయబడింది. ప్రాంతం రెండింతలు చిన్నది. (1) లోకి ప్రత్యామ్నాయంగా మేము ప్రతిఘటన 2 రెట్లు పెరుగుతుందని మరియు కరెంట్ 2 రెట్లు తగ్గుతుందని మేము కనుగొన్నాము, కాబట్టి, వోల్టేజ్ మారదు.
సమాధానం. 13.
భూమి యొక్క ఉపరితలంపై గణిత లోలకం యొక్క డోలనం యొక్క కాలం ఒక నిర్దిష్ట గ్రహంపై దాని డోలనం కాలం కంటే 1.2 రెట్లు ఎక్కువ. ఈ గ్రహం మీద గురుత్వాకర్షణ కారణంగా త్వరణం యొక్క పరిమాణం ఎంత? రెండు సందర్భాల్లోనూ వాతావరణం ప్రభావం చాలా తక్కువ.
పరిష్కారం.గణిత లోలకం అనేది ఒక థ్రెడ్‌తో కూడిన వ్యవస్థ, దీని కొలతలు బంతి మరియు బంతి యొక్క కొలతలు కంటే చాలా పెద్దవిగా ఉంటాయి. గణిత లోలకం యొక్క డోలనం యొక్క కాలానికి సంబంధించిన థామ్సన్ సూత్రాన్ని మరచిపోయినట్లయితే ఇబ్బంది తలెత్తవచ్చు.
టి= 2π (1);
ఎల్- గణిత లోలకం యొక్క పొడవు; g- గురుత్వాకర్షణ త్వరణం.
షరతు ప్రకారం
(3) నుండి వ్యక్తం చేద్దాం g n = 14.4 m/s 2. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం గ్రహం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు వ్యాసార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుందని గమనించాలి.
సమాధానం. 14.4 మీ/సె 2.
1 మీ పొడవు గల స్ట్రెయిట్ కండక్టర్ 3 A కరెంట్‌ని మోసుకెళ్లి ఇండక్షన్‌తో ఏకరీతి అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంటుంది. IN= 0.4 టెస్లా వెక్టార్‌కు 30° కోణంలో. అయస్కాంత క్షేత్రం నుండి కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తి యొక్క పరిమాణం ఎంత?
పరిష్కారం.మీరు అయస్కాంత క్షేత్రంలో కరెంట్-వాహక కండక్టర్‌ను ఉంచినట్లయితే, ప్రస్తుత-వాహక కండక్టర్‌లోని ఫీల్డ్ ఆంపియర్ శక్తితో పనిచేస్తుంది. ఆంపియర్ ఫోర్స్ మాడ్యులస్ కోసం సూత్రాన్ని వ్రాస్దాం
ఎఫ్ఎ = I LB sinα ;
ఎఫ్ A = 0.6 N
సమాధానం. ఎఫ్ A = 0.6 N.
కాయిల్‌లో డైరెక్ట్ కరెంట్ పంపినప్పుడు అందులో నిక్షిప్తమైన అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి 120 Jకి సమానం. కాయిల్ వైండింగ్ ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్ బలం దానిలో నిల్వ చేయబడిన అయస్కాంత క్షేత్ర శక్తి పెరగడానికి ఎన్ని రెట్లు పెంచాలి 5760 J ద్వారా.
పరిష్కారం.కాయిల్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క శక్తి సూత్రం ద్వారా లెక్కించబడుతుంది
| W m = | LI 2 | (1); |
| 2 |
షరతు ప్రకారం W 1 = 120 J, అప్పుడు W 2 = 120 + 5760 = 5880 జె.
| I 1 2 = | 2W 1 | ; I 2 2 = | 2W 2 | ; |
| ఎల్ | ఎల్ |
అప్పుడు ప్రస్తుత నిష్పత్తి
| I 2 2 | = 49; | I 2 | = 7 |
| I 1 2 | I 1 |
సమాధానం.ప్రస్తుత బలాన్ని 7 రెట్లు పెంచాలి. మీరు జవాబు ఫారమ్‌లో 7 సంఖ్యను మాత్రమే నమోదు చేయండి.
ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో చిత్రంలో చూపిన విధంగా కనెక్ట్ చేయబడిన రెండు లైట్ బల్బులు, రెండు డయోడ్‌లు మరియు వైర్ టర్న్ ఉంటాయి. (చిత్రం పైభాగంలో చూపిన విధంగా ఒక డయోడ్ కరెంట్‌ని ఒక దిశలో మాత్రమే ప్రవహించేలా చేస్తుంది.) అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువాన్ని కాయిల్‌కి దగ్గరగా తీసుకువస్తే బల్బులలో ఏది వెలుగుతుంది? మీ వివరణలో మీరు ఉపయోగించిన దృగ్విషయాలు మరియు నమూనాలను సూచించడం ద్వారా మీ సమాధానాన్ని వివరించండి.
పరిష్కారం.అయస్కాంత ప్రేరణ రేఖలు అయస్కాంతం యొక్క ఉత్తర ధ్రువం నుండి ఉద్భవించి వేరుగా ఉంటాయి. అయస్కాంతం సమీపించే కొద్దీ, వైర్ కాయిల్ ద్వారా అయస్కాంత ప్రవాహం పెరుగుతుంది. లెంజ్ నియమానికి అనుగుణంగా, కాయిల్ యొక్క ఇండక్టివ్ కరెంట్ ద్వారా సృష్టించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం తప్పనిసరిగా కుడివైపుకి మళ్ళించబడాలి. జిమ్లెట్ నియమం ప్రకారం, కరెంట్ సవ్యదిశలో ప్రవహించాలి (ఎడమవైపు నుండి చూస్తే). రెండవ దీపం సర్క్యూట్లో డయోడ్ ఈ దిశలో వెళుతుంది. అంటే రెండో దీపం వెలిగిపోతుంది.
సమాధానం.రెండవ దీపం వెలుగుతుంది.
అల్యూమినియం స్పోక్ పొడవు ఎల్= 25 సెం.మీ మరియు క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం ఎస్= 0.1 సెం.మీ 2 ఎగువ ముగింపు ద్వారా థ్రెడ్‌పై సస్పెండ్ చేయబడింది. దిగువ ముగింపు పాత్ర యొక్క క్షితిజ సమాంతర అడుగున ఉంటుంది, దీనిలో నీరు పోస్తారు. ప్రసంగం యొక్క మునిగిపోయిన భాగం యొక్క పొడవు ఎల్= 10 సెం.మీ. శక్తిని కనుగొనండి ఎఫ్, థ్రెడ్ నిలువుగా ఉందని తెలిస్తే, దానితో అల్లిక సూది పాత్ర యొక్క దిగువ భాగంలో నొక్కండి. అల్యూమినియం సాంద్రత ρ a = 2.7 g/cm 3, నీటి సాంద్రత ρ b = 1.0 g/cm 3. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం g= 10 మీ/సె 2
పరిష్కారం.వివరణాత్మక డ్రాయింగ్ చేద్దాం.
- థ్రెడ్ టెన్షన్ ఫోర్స్;
- నౌక దిగువన ప్రతిచర్య శక్తి;
a అనేది ఆర్కిమెడియన్ శక్తి శరీరం యొక్క నీట మునిగిన భాగంపై మాత్రమే పనిచేస్తుంది మరియు స్పోక్ యొక్క మునిగిపోయిన భాగం మధ్యలో వర్తించబడుతుంది;
- గురుత్వాకర్షణ శక్తి భూమి నుండి స్పోక్‌పై పనిచేస్తుంది మరియు మొత్తం స్పోక్ మధ్యలో వర్తించబడుతుంది.
నిర్వచనం ప్రకారం, స్పోక్ యొక్క ద్రవ్యరాశి mమరియు ఆర్కిమెడియన్ ఫోర్స్ మాడ్యులస్ క్రింది విధంగా వ్యక్తీకరించబడింది: m = క్ర.సంρ a (1);
ఎఫ్ a = క్ర.సంρ లో g (2)
మాట్లాడే సస్పెన్షన్ పాయింట్‌కి సంబంధించి శక్తుల క్షణాలను పరిశీలిద్దాం.
ఎం(టి) = 0 - ఉద్రిక్తత శక్తి యొక్క క్షణం; (3)
ఎం(N)= NL cosα అనేది మద్దతు ప్రతిచర్య శక్తి యొక్క క్షణం; (4)
క్షణాల సంకేతాలను పరిగణనలోకి తీసుకొని, మేము సమీకరణాన్ని వ్రాస్తాము
| NL cosα + క్ర.సంρ లో g (ఎల్ – | ఎల్ | )cosα = క్ర.సంρ a g | ఎల్ | cosα (7) |
| 2 | 2 |
న్యూటన్ యొక్క మూడవ నియమం ప్రకారం, పాత్ర యొక్క దిగువ ప్రతిచర్య శక్తి శక్తికి సమానం ఎఫ్ d దానితో మేము వ్రాసే పాత్ర యొక్క దిగువ భాగంలో అల్లడం సూది నొక్కినప్పుడు ఎన్ = ఎఫ్ d మరియు సమీకరణం (7) నుండి మేము ఈ శక్తిని వ్యక్తపరుస్తాము:
| F d = [ | 1 | ఎల్ρ a– (1 – | ఎల్ | )ఎల్ρ లో ] Sg (8). |
| 2 | 2ఎల్ |
సంఖ్యా డేటాను ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం మరియు దాన్ని పొందండి
ఎఫ్ d = 0.025 N.
సమాధానం. ఎఫ్ d = 0.025 N.
సిలిండర్ కలిగి ఉంది m 1 = 1 కిలోల నత్రజని, బల పరీక్ష సమయంలో ఉష్ణోగ్రత వద్ద పేలింది t 1 = 327°C. హైడ్రోజన్ ఎంత ద్రవ్యరాశి m 2 అటువంటి సిలిండర్‌లో ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిల్వ చేయబడుతుంది t 2 = 27°C, ఐదు రెట్లు భద్రత మార్జిన్ ఉందా? మోలార్ ద్రవ్యరాశి నత్రజని ఎం 1 = 28 గ్రా/మోల్, హైడ్రోజన్ ఎం 2 = 2 గ్రా/మోల్.
పరిష్కారం.మనం నైట్రోజన్ కోసం మెండలీవ్-క్లాపేరాన్ ఆదర్శ వాయువు సమీకరణాన్ని వ్రాద్దాం
ఎక్కడ వి- సిలిండర్ వాల్యూమ్, టి 1 = t 1 + 273°C. పరిస్థితి ప్రకారం, హైడ్రోజన్ ఒత్తిడిలో నిల్వ చేయబడుతుంది p 2 = p 1/5; (3) దానిని పరిశీలిస్తే
మనం నేరుగా (2), (3), (4) సమీకరణాలతో పనిచేయడం ద్వారా హైడ్రోజన్ ద్రవ్యరాశిని వ్యక్తీకరించవచ్చు. చివరి ఫార్ములా ఇలా కనిపిస్తుంది:
| m 2 = | m 1 | ఎం 2 | టి 1 | (5). | ||
| 5 | ఎం 1 | టి 2 |
సంఖ్యా డేటాను భర్తీ చేసిన తర్వాత m 2 = 28 గ్రా.
సమాధానం. m 2 = 28 గ్రా.
ఆదర్శవంతమైన ఓసిలేటరీ సర్క్యూట్లో, ఇండక్టర్‌లో ప్రస్తుత హెచ్చుతగ్గుల వ్యాప్తి నేను ఎమ్= 5 mA, మరియు కెపాసిటర్‌పై వోల్టేజ్ వ్యాప్తి U m= 2.0 V. సమయంలో tకెపాసిటర్‌పై వోల్టేజ్ 1.2 V. ఈ సమయంలో కాయిల్‌లో కరెంట్‌ను కనుగొనండి.
పరిష్కారం.ఆదర్శవంతమైన ఓసిలేటరీ సర్క్యూట్లో, ఓసిలేటరీ శక్తి సంరక్షించబడుతుంది. సమయం t ఒక క్షణం కోసం, శక్తి పరిరక్షణ చట్టం రూపం ఉంది
| సి | యు 2 | + ఎల్ | I 2 | = ఎల్ | నేను ఎమ్ 2 | (1) |
| 2 | 2 | 2 |
వ్యాప్తి (గరిష్ట) విలువల కోసం మేము వ్రాస్తాము
మరియు సమీకరణం (2) నుండి మేము వ్యక్తపరుస్తాము
| సి | = | నేను ఎమ్ 2 | (4). |
| ఎల్ | U m 2 |
(4)ని (3)కి ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం. ఫలితంగా మనకు లభిస్తుంది:
I = నేను ఎమ్ (5)
అందువలన, సమయం క్షణం వద్ద కాయిల్ లో ప్రస్తుత tసమానంగా
I= 4.0 mA.
సమాధానం. I= 4.0 mA.
2 మీటర్ల లోతులో ఉన్న రిజర్వాయర్ దిగువన ఒక అద్దం ఉంది. కాంతి కిరణం, నీటి గుండా వెళుతుంది, అద్దం నుండి ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు నీటి నుండి బయటకు వస్తుంది. నీటి వక్రీభవన సూచిక 1.33. పుంజం యొక్క కోణం 30° అయితే నీటిలోకి పుంజం ప్రవేశించే స్థానం మరియు నీటి నుండి పుంజం నిష్క్రమించే స్థానం మధ్య దూరాన్ని కనుగొనండి
పరిష్కారం.వివరణాత్మక డ్రాయింగ్ చేద్దాం
α అనేది పుంజం యొక్క సంభవం యొక్క కోణం;
β అనేది నీటిలో పుంజం యొక్క వక్రీభవన కోణం;
AC అనేది నీటిలోకి పుంజం ప్రవేశించే స్థానం మరియు నీటి నుండి పుంజం నిష్క్రమించే స్థానం మధ్య దూరం.
కాంతి వక్రీభవన చట్టం ప్రకారం
| sinβ = | పాపం | (3) |
| n 2 |
దీర్ఘచతురస్రాకార ΔADBని పరిగణించండి. అందులో AD = h, అప్పుడు DB = AD
| tgβ = h tgβ = h | పాపం | = h | sinβ | = h | పాపం | (4) |
| cosβ |
మేము ఈ క్రింది వ్యక్తీకరణను పొందుతాము:
| AC = 2 DB = 2 h | పాపం | (5) |
ఫలిత సూత్రంలో సంఖ్యా విలువలను ప్రత్యామ్నాయం చేద్దాం (5)
సమాధానం. 1.63 మీ.
యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు సన్నాహకంగా, మిమ్మల్ని మీరు పరిచయం చేసుకోవడానికి మేము మిమ్మల్ని ఆహ్వానిస్తున్నాము Peryshkina A.V యొక్క UMK శ్రేణికి 7–9 తరగతులకు భౌతిక శాస్త్రంలో పని కార్యక్రమం.మరియు బోధనా సామగ్రి కోసం 10-11 తరగతులకు అధునాతన స్థాయి పని కార్యక్రమం Myakisheva G.Ya.ప్రోగ్రామ్‌లు వీక్షించడానికి మరియు నమోదిత వినియోగదారులందరికీ ఉచితంగా డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవడానికి అందుబాటులో ఉన్నాయి.