پاسخ تمرین های پایانی فصل
فصل 1
1-گسترش دانش فیزیک تاثیر زیادی بر زندگی بشر داشته است . درباره ی یکی از این تاثیر ها تحقیق کنید .
پاسخ: 1- گسترش دانش فیزیک به بهره وری
مناسب تر از منابع و زندگی راحت تر بشر منجر شده است . به طور مثال ، در
طراحی وسایل نقلیه، مانند طراحی اتومبیلها ، هواپیماها ، موشک ها فضایی ،
زیر دریایی ها و قطارها و قطارهای جدید از مبانی علم فیزیک استفاده شده است
( پژوهش درباره ی آبررسانها به طراحی قطارهایی انجامیده است که به صورت
مغناطیسی و بدون تماس با ریل حرکت می کنند. )
2-تحقیق کنید که آیا در موسسه های نزدیک به محل زندگی شما ،
کار کنانی با تخصص فیزیک کار می کنند یا نه ؟ اگر پاسخ مثبت است ، سمت و
وظیفه ی هر یک را بنویسید . پاسخ : متخصصین فیزیک ممکن
است در موسسه ی ملی استاندارد با مسئولیت کنترل تجهیزات مختلف ، در بسیاری
از کارخانجات صنعتی برای طراحی و آزمون دستگاها ، در نیروگاههای مختلف (
خورشیدی ، بادی ، هسته ای و ..) به عنوان محقق و کارشناس و.. مشغول به کار
باشند .
3-حساب کنید که 56/0 میکرون
الف ) چند میلی متر
ب)چند متر است ؟ پاسخ خود را با استفاده از شیوه ی نماد گذاری علمی بنویسید .
پاسخ : اول قسمت (ب) را حساب می کنیم
ب
الف)
4-حساب کنید که یک ساعت چند پیکو ثانیه است . پاسخ خود را با استفاده از شیوه ی نماد گذاری علمی بنویسید .
پاسخ : همان طور که می دانید هر ساعت 6300 ثانیه است بنابراین :
5-جرم یک سنجاق ته گرد را چگونه می توان با یک ترازوی آشپزخانه اندازه گیری کرد ؟
پاسخ : جرم تعداد کافی از آن ها را( مثلاً
200 عدد ) با ترازو اندازه می گیریم ؛سپس عدد به دست آمده را تقسیم بر
تعداد سنجاق ها می کنیم تا جرم هر سنجاق معلوم شود .
6-ارتفاع یک برج را چگونه می توانید اندازه بگیرید؟
پاسخ : می توان ارتفاع یک واحد ساختمانی برج
را – در صورتی که هر واحد تکرار شونده ی ساختمان برج باشد- حساب کرد و
نتیجه را در تعداد واحدها ضرب کرد ( راه حل مناسب تر آن است که زمان سقوط
یک سنگ از بالای برج را تعیین کرده و به کمک روابط مطرح شده در فصل آینده
ارتفاع برج را محاسبه کرد. )
7-یکی از راه های اندازه گیری عمق آب اقیانوس ها آن است که یک
موج فراصوتی را از سطح آب به اعماق آب می فرستند ، این موج با برخورد به
کف اقیانوس به سطح آب باز
می گردد . و در سطح آب آشکار سازی می شود .با اندازه گیری
بازه ی زمانی فت و برگشت یک علامت فراصوتی و با داشتن سرعت انتشار صوت در
آب ، فاصله ی سطح آب تا کف اقیانوس محاسبه می شود . اگر بازه ی زمانی رفت و
برگشت یک علامت فراصوتی s14 و سرعت انتشار صوت در آب m/s1450 باشد ، عمق
آب اقیانوس را محاسبه کنید .
پاسخ : مدت زمانی که طول می کشد تا علامت فراصوتی فاصله ی سطح آب تا کف اقیانوس را طی کند ، نصف زمان رفت و برگشت آن به سطح است .
وقتی می گوییم سرعت انتشار صوت در آب m/s1450است ، یعنی صوت
در هر ثانیه مسافت m/s1450 را طی می کند :در مدت s7 چه مسافتی را ؟ به کمک
تناسب به دست می آوریم :
مسافت طی شده معادل 10 کیلومتر و 150 متر است .
8-یک پستچی از نقطه ی شروع حرکت خود در شکل زیر مسیری را که
در +شکل نشان داده شده است می پیماید . بردار جابه جایی کل را با رسم
نموداری با مقیاس مناسب به دست آورید .
پاسخ : اگر مطابق شکل ، جابه جایی کل را با d نشان دهیم ،خواهیم داشت :
9- با رسم شکل ، نشان دهید که عمل جمع برداری خاصیت انجمنی دارد ، یعنی
b+c))+a=c+a+b))
پاسخ : شکل های زیر گویای همه چیز هستند.
10-برای دو بردار A وb در شکل مقابل:
الف) بردارb+ A
ب) بردار b- A را با رسم نمودار به دست آورید .
11-شخصی 8 متر به طرف شمال حرکت می کند و سپس جهت حرکت خود را
عوض کرده و 4 متر به طرف جنوب حرکت می کند. بزرگی و جهت بردار جابه جایی
او چه قدر است ؟
پاسخ : در شکل مقابل ، بردار جابه جایی
اولیه ی شخص را با و جابه جایی ثانویه ی آن را با و جابه جایی نهایی را با
d نشان داده ایم . با توجه به شکل واضح است که در نهایت شخص m 4 در جهت
شمال جابه جا شده است .
12- بزرگی بردار a برابر 2 و در جهت غرب به شرق است . بزرگی و جهت بردارهای زیر را تعیین کنید.
الف)
ب)
پ)
پاسخ : الف ) b در جهت شرق به غرب است و اندازه ی آن برابر است با :
B+ a در جهت –a یعنی از شرق به غرب است .
b-a در جهت a یعنی از غرب به شرق است .
چون شیب تغییر نمی کند ، حرکت متحرک با شتاب ثابت صورت می گیرد . از این رو شتاب متحرک در دو لحظه ی و با هم برابرند.
تمرین 2-12
نمودار سرعت – زمان دو متحرک aوb در شکل روبه رو نشان داده شده است . شتاب این دو متحرک را با هم مقایسه کنید .
پاسخ : شیب نمودار a وb بزرگ تر است ؛ بنابراین شتاب متحرک a بزرگتر از b
است . دو جسم aوb به ترتیب از ارتفاع های 20 متری و 45 متری
بالای سطح زمین بدون سرعت اولیه به طور آزاد سقوط می کنند . زمان سقوط هر
کدام چه قدر است ؟ و جسم b چند ثانیه به زمین می رسد و سرعت هر یک از آن
ها در لحظه ی رسیدن به زمین چه قدر است ؟( فرض شود )
پاسخ : گام اول : محاسبه ی زمان سقوط جسم a
گام دوم : محاسبه ی زمان سقوط جسم b
گام سوم : تعیین تفاوت زمانی رسیدن دو جسم به زمین :
گام چهارم : محاسبه ی سرعت جسم A در هنگام برخورد به زمین
:
گام پنجم : محاسبه ی سرعت جسم b در هنگام برخورد به زمین :
1-شکل مقابل نمودار مکان – زمان حرکت یک دونده ی دوی استقامت بر روی یک خط راست را نشان می دهد .
الف) بین کدام دو نقطه ، دونده سریع تر در حال دویدن بوده است ؟
ب) بین کدام دو نقطه ،دونده ایستاده است ؟
پ) سرعت دونده را بین دو نقطه ی A وb حساب کنید .
ت) سرعت دونده را بین دو نقطه ی cو d حساب کنید .
ث) سرعت متوسط دونده را در کل زمان حرکت حساب کنید.
پاسخ : الف) بین دو نقطه ی A وb دونده سریع تر در حال حرکت بوده است . دلیلش باشد پس از حل قسمت (ت)
ب) در محدوده ی bc شخص در 2000 متری مبدا مکان (نقطه ی a ) ایستاده است .
پ) چون شیب خط A b ثابت است ،دونده در این منطقه با سرعت ثابت حرکت کرده است . اگر این سرعت را با vab نشان خواهیم داشت :
ت) مشابه قسمت (پ) داریم :
(حالا مشخص می شود که چرا دونده قسمت A b را سریع تر طی کرده است )
(ث)دونده کل مسیر 5000 متری را در s 1000 طی کرده است؛ لذا :
2- معادله ی حرکت جسمی که بر روی خط راست در حرکت است ،در si
به صورت 3t-4 است . الف) چه مدت پس از لحظه ی صفر متحرک به مبدامی رسد ؟
ب) متحرک در لحظه ی t=1s در چه فاصله ای از مبدا قرار دارد و جابه جایی آن بین دو لحظه ی و چه قدر است ؟
پاسخ الف) لحظه ای که متحرک به مبدا می رسد از مکان عبور می کند .
ب) برای تعیین فاصله ی متحرک از مبدا در هر لحظه کافی است در معادله ی حرکت آن ، به جای t مقدار قرار دهیم.
2- راننده ای فاصله بین دو شهر را به ترتیب زیر می پیماید .
ابتدا به مدت یک ساعت با سرعت متوسط رانندگی کرده و پس از آن به مدت 10 دقیقه توقف می کند .آن گاه با سرعت متوسط رانندگی می کند .
الف) فاصله ی بین دو شهر چند کیلومتر است ؟
ب) سرعت متوسط او در کل مسیر چند کیلومتر بر ساعت است ؟
پ) سرعت متوسط او در طول مدت رانندگی چه قدر است ؟
پاسخ : حرکت متحرک سه مرحله دارد که با زیر نویس های 1و2و3 از یکدیگر متمایز می شوند.
الف)
(دقت کنید که در تمام مراحل فوق ، زمان ها را بر حسب ثانیه گذاری کرده ایم )
پ)زمان رانندگی شخص برابر است با :
4- الف) اتومبیلی در یک مسیر دایره ای شکل به شعاع 100 متر
دور می زند . مسافتی که اتومبیل در نیم دور می پیماید چند متر است ؟ شکل
مسیر را رسم و بردار جابه جایی را روی شکل مشخص کنید و بزرگی آن را به دست
آورید .
ب) بزرگی جابه جایی اتومبیل را در یک چهارم دور حساب کنید .
ج) جابه جایی اتومبیل در یک دور کامل چه قدر است ؟
پاسخ : مسافت طی شده توسط اتومبیل (d) نصف محیط دایره (کمان AC ) است .
در شکل مقابل، بردار جابه جایی را با نشان داده ایم که اندازه ی آن برابر قطر نیم دایره است .
ب) در یک چهارم دور اتومبیل ربع دایره را طی می کند و مطابق
شکل روبرو از A تا B جابه جا می شود جابه جایی اتومبیل در این حرکت برابر
است با :
ج) چون در یک دوره کامل ، اتومبیل سر جای اولیه ی خود بر می گردد جابه جایی آن صفر است .
5) سرعت یک اتومبیل در مدت 20 ثانیه بر روی یک مسیر مستقیم از به می رسد .
الف ) شتاب متوسط اتومبیل در این مدت چه قدر است ؟
ب) اگر سرعت اتومبیل با همین شتاب تغییر کند پس از چه مدت سرعت آن به 108 کیلومتر بر ساعت می رسد ؟
الف ) پاسخ :
ب)
بنابراین ، از لحظه ای سرعت اتومبیل به m/s 18 رسیده است s 30 طول می کشد تا سرعت m/h 108 برسد .
6- سرعت فضاپیمایی 30 ثانیه پس از شروع حرکت به m/h 1200 می رسد . شتاب متوسط آن چه قدر است ؟ این شتاب چند برابر است ؟
7- راننده ای اتومبیلی که با سرعت km/s 72 در حرکت است در یک
لحظه مانعی را در مقابل خود می بیند و سرعت خود را کم می کند به طوری که پس
از 8 ثانیه می ایستد . الف ) شتاب متوسط حرکت از لحظه ی کند شدن تا توقف
آن چه قدر است ؟
ب) اگر در مدت کند شدن حرکت اتومبیل ، شتاب آن ثابت فرض شود ، اتومبیل چه مسافتی را تا لحظه ی توقف پیموده است ؟
پاسخ : قبل از هر کاری سرعت اولیه ی اتومبیل را بر حسب متر بر ثانیه به دست
می آوریم :
الف) در لحظه ی توقف ، سرعت حرکت صفر می شود (v=0 ) ؛ پس ؛
ب) از دو راه مسافت توقف اتومبیل را حساب می کنیم :
راه حل اول : استفاده از معادله ی مستقل از شتاب :
راه حل دوم : استفاده از معادله ی مستقل از زمان :
8- اتومبیلی در مسیری مستقیم با شتاب ثابت شروع به حرکت می
کند و پس از از 20 ثانیه سرعتش به km/s 36 می رسد . سپس با همین سرعت به
مدت 10 دقیقه به حرکتش ادامه می دهد . پس از آن ترمز می کند و بعد از 5
ثانیه متوقف می شود. اگر در مدت ترمز کردن شتاب ثابت باشد.
الف ) جهت سرعت و شتاب حرکت را در هر مرجله معلوم کنید .
ب) نمودار سرعت – زمان را از لحظه ی شروع حرکت تا لحظه ی توقف اتومبیل رسم کنید.
پاسخ : اگر جهت حرکت متحرک را مثبت در نظر
بگیریم و شتاب آن در مرحله ی اول ( تا لحظه ی t=20s ) مثبت در مرحله ی دوم
( 10 دقیقه حرکت یکنواخت ) صفر و مرحله ی آخر (از لحظه ی ترمز تا توقف )
در خلاف جهت حرکت ، یعنی منفی است .
ب) نمودار سرعت – زمان متحرک به شکل مقابل رسم می شود . دقت کنید که ...
حد نهایی سرعت متحرک m/s 10 است.
و متحرک که به مدت 10 دقیقه (m 600) با همین سرعت به حرکت خود ادامه می دهد .
هم چنین چون شتاب متحرک در مرحله ی سوم بزرگ تر از مرحله ی
اول است اندازه ی شیب نمودار در مرحله ی سوم بیشتر از مرحله ی اول می باشد .
9- متحرکی که برروی خط راست با شتاب در حرکت است در فاصله ی
10 متری مبدا سرعتش m/s 4 و در فاصله ی 19 متری مبدا سرعتش km/h 18 است .
الف ) شتاب حرکت آن چقدر است ؟
ب) پس از چه مدت از 10 متری مبدا به 19 متری مبدا رسیده است ؟
پاسخ : نمی دانم طراح چه اصراری بر استفاده از یکای km/h دارد
الف)
ب)
10- شکل مقابل نمودار سرعت – زمان متحرکی را در 26 ثانیه نشان می دهد .
الف ) شتاب هر یک از مرحله های Oa ، obوbc چه قدر است ؟
ب) شتاب متوسط در بازه ی صفر تا 26 ثانیه چه چقدر است ؟
پاسخ :الف)
ب)
11- سنگ کوچکی از لبه ی پلی بدون سرعت اولیه سقوط می کند و پس
از 5/1 ثانیه به سطح آب برخورد می کند . ارتفاع پل از سطح آب و سرعت سنگ
ریزه در موقع رسیدن به سطح آب چه قدر است ؟ فرض شود )
پاسخ:
12- گلوله ی کوچکی از بالای ساختمانی رها می شود . وقتی در ارتفاع 15 متری بالای زمین قرار دارد سرعتش m/s 10 است .
الف ) سرعت سنگ در لحظه ی رسیدن به زمین چه قدر است ؟
ب) ارتفاع ساختمان و سرعت متوسط گلوله در مدت سقوط چه قدر است ؟ ( فرض شود )
پاسخ : الف ) با توجه به شکل زیر رابطه ی مستقل از زمان را از نقطه ی (2) تا (3) می نویسیم :
ب) حالا یک بار دیگر رابطه ی مستقل از زمان را می نویسیم ولی
این بار از نقطه ی (1) تا (3) ( فاصله ی نقطه ی 1 تا 3 را – که همان ارتفاع
ساختمان است – با h1 نشان می دهیم . )
سرعت متوسط می شود میانگین سرعت گلوله در ابتدا و انتهای حرکت :
1-در هر یک از مواردهای زیر شکل ساده ای از جسم را رسم کرده و نیروهای وارد بر آن را نشان دهید :
الف) جسمی که در هوا در حال سقوط است
ب) جسمی که روی یک سطح شیب دار به حال سکون قرار دارد .
پ) نردبانی که به دیوار صافی تکیه داده شده است .
پاسخ : الف) در شکل مقابل ،منظور از w نیروی وزن جسم و منظور از نیروی مقاومت هواست که در خلاف جهت حرکت جسم به آن وارد می شود.
ب) در شکل مقابل ،w وزن جسم است که در راستای قائم به آن وارد می شود. ؛
N نیروی عمودی تکیه گاه است که از طرف سطح شیب دار به جسم
وارد می شود ؛ نیروی اصطحکاک ایستایی است که در راستای مماس بر سطح مشترک
سطح شیب دار جسم از طرف سطح به جسم وارد می شود .
پ) در شکل مقابل ،علاوه بر w نیروهای زیر به جسم اثر می کنند .
نیروی عمودی تکیه گاه که از طرف سطح زمین اثر می کند ؛
:نیروی اصطحکاک ایستایی که آن هم از طرف سطح زمین وارد می شود ؛
:نیروی عمودی تکیه گاه که از طرف دیوار به نردبان وارد می شود .
(توجه کنید که چون سطح دیوار «صاف» فرض شده ، بین آن و نردبان اصطکاکی ایجاد نمی شود . )
1- در هر یک از موردهای زیر نیروهای وارد بر جسم را مشخص کنید . واکنش هر یک از این نیروها به چه جسمی وارد می شود ؟
الف) سیاره ی زهره در حال گردش به دور خورشید ،
ب) توپی که به دیوار برخورد می کند ،
پ) قایقی ساکن بر آب یک دریاچه ،
ت) چراغی که از یک سقف آویزان است .
پاسخ : الف ) نیروی گرانشی خورشید بر سیاره که واکنش آن از طرف سیاره به خورشید وارد می شود ؛
ب) نیروی رانشی ای که دیوار به توپ اثر می دهد و واکنش آن از طرف توپ به دیوار اثر می کند ؛
پ) دو نیرو بر قایق ساکن اثر می کنند ؛ یکی نیروی وزن قایق که
واکنش آن از طرف قایق به زمین وارد می شود و دگری نیروی بالا سویی که آب
بر قایق وارد می کند و عکس العمل آن از طرف قایق به آب وارد می شود .
ت) بر چراغ هم دو نیرو اثر می کند : یکی وزن چراغ که عکس
العمل آن توسط چراغ به زمین وارد می شود و دیگر نیرویی که آویزه ی چراغ بر
آن اثر می دهد که عکس العمل آن از چراغ به آویزه اثر می کند .
3- دو جسم به جرم های و که روی یک سطح افقی به حال سکون
قرار دارند ، تحت تاثیر نیروهای یکسان شروع به حرکت می کنند . اگر بعد از
گذشت زمان t ،سرعت آن ها به ترتیب برابر و شود ،نسبت محاسبه کنید .
پاسخ : ابتدا با توجه به برابری نیروهای وارد بر دو جسم رابطه ی شتاب و حجم آن ها را تعیین می کنیم .
حالا رابطه ی سرعت دو جسم را به دست می آوریم :
4-آیا ممکن است که یک جسم در نزدیکی زمین با شتابی بزرگ تر از g رو به پایین حرکت کند ؟
پاسخ : اگر علاوه بر نیروی وزن ، نیروی دیگری رو به پایین (f)
بر جسم اثر کند ، شتاب آن بزرگتر از g خواهد شد . چرا که با توجه به شکل
مقابل خواهیم داشت :
5- دونده ای به جرم kg 60 با شتاب شروع به دویدن می کند و 2 ثانیه با این شتاب می دود .
الف ) نیروی که این شتاب را به دونده می دهد ، محاسبه کنید و توضیح دهید که این نیرو از سوی چه جسمی به دونده وارد می شود ؟
ب) واکنش نیرویی را که در قسمت «الف» محاسبه کرده اید ، به چه جسمی وارد می شود ؟
پاسخ الف) اندازه ی نیروی یاد شده برابر است با :
این نیرو از سوی زمین به پای دونده اثر می کند و او را به جلو می راند .
ب) واکنش نیروی پیش ران دونده ، از سوی پای دونده به زمین اثر می کند .
6- کمربند نجات در اتومبیل چگونه در جاده ها ،سرنشینان اتومبیل را از وارد شدن صدمه های احتمالی حفظ می کند ؟
پاسخ : در حین ترمز ناگهانی ،سرنشینان اتومبیل – بر مبنای
خاصیت لختی – تمایل دارند حرکت رو به جلوی خود را حفظ کنند و به همین دلیل ،
به سمت جلو پرتاب می شوند . نیروی رو به جلویی که هر سرنشین به کمربند
ایمنی خود وارد می کند با نیروی رو به عقب کمربند پاسخ داده می شود و به
این ترتیب امکان آسیب دیدگی شخص کاهش می یابد .
7- اتومبیلی به جرم 2 تن از حال سکون روی جاده ای افقی شروع
به حرکت می کند و بعد از پیمودن m100 با شتاب ثابت ،سرعتش به می رسد . بر
آیند نیروهای وارد بر اتومبیل را در این حرکت محاسبه کنید .
پاسخ : اول کار ، به کمک رابطه ی مستقل از زمان ، شتاب اتومبیل را حساب می کنیم :
حالا معادله ی تعریف کننده ی قانون نیوتن را وارد میکنیم :
8- اتومبیلی به جرم kg 1200 با سرعت km/h 72 روی جاده ای افقی
و مستقیم در حرکت است . در یک لحظه راننده ترمز می گیرد و اتومبیل پس از
پیمودن مسافت m 12 می ایستد .
الف ) شتاب حرکت اتومبیل پس از ترمز ؛
ب) نیروی اصطحکاک جنبشی وارد بر اتومبیل را محاسبه کنید .
پاسخ : سرعت اولیه ی اتومبیل برابر است با :
پاسخ : سرعت اولیه ی اتومبیل برابر است با :
ب) از آن جا که تنها نیروی که بر جسم در طول ترمز اثر می کند نیروی اصطحکاک است داریم :
10 – در شکل مقابل چهار نیروی که به یک هواپیما ی در حال پرواز وارد می شود ، نشان داده شده است .
بزرگی این نیروها را در موقعیت های زیر بیان کنید .
الف) هواپیما در یک ترازوی پروازی است و با سرعت ثابت پرواز می کند .
ب) هواپیما در حال شتاب دار شدن و ارتفاع گرفتن است .
پ) هواپیما شتاب کاهنده دارد و ارتفاع خود را کاهش می دهد.
پاسخ : در این شرایط نیروهای رانشی و مقاومت هوا هم چنین نیروهای وزن و بالابر هواپیما هم اندازه اند .
ب) در این شرایط نیروی هواپیما بزرگ تر از نیروی مقاومت هوا ، و نیروی بالابر کوچکتر از نیروی وزن هواپیماست .
11- می خواهیم به جسمی که جرم آن kg 5 است شتاب بدهیم . نیروی را که باید به آن وارد کنیم در هر یک از حالت های زیر محاسبه کنید .
الف ) جسم روی سطح افقی بدون اصطکاک حرکت کند .
ب) جسم روی سطح افقی با ضریب اصطکاک 2/0 حرکت کند .
پ) جسم در راستای قائم رو به بالا شروع به حرکت کند .
ت) جسم در راستای قائم رو به پایین شروع به حرکت کند .
پاسخ : بر آیند نیروهای وارد بر جسم در کلیه ی حالت ها برابر است با :
الف) در این حالت تنها نیروی که به جسم اثر می کند همان نیروی
است که ما به آن وارد می کنیم . اگر این نیرو را با f نشان دهیم :
ب)
پ)
ت)
12- جسمی را با سرعت افقی m/s 10 روی سطح افقی پر تاب می کنیم . ضریب اصطحکاک جنبشی بین جسم و سطح برابر 2/0 است .
الف) جسم پس از پیمودن چه مسافتی می ایستد ؟
ب)اگر جسم دیگری که جرم و سرعت آن به ترتیب دو برابر جرم و
سرعت جسم اول است . روی همان سطح پرتاب شود شتاب ، مسافت پیموده شده آن چند
برابر می شود ؟
پاسخ : شتاب حرکت جسم برابر است با :
دقت کنید که : ما جهت حرکت جسم را به عنوان جهت مثبت انتخاب
کرده ایم و به همین دلیل نیروی اصطحکاک – که در خلاف جهت حرکت جسم بر آن
اثر می کند – با علامت منفی لحاظ شده است . )
حالا به کمک رابطه ی شتاب حرکت کند شونده ی جسم ارتباطی به
جرم و سرعت آن ندارد لذا با تغییر جرم و سرعت شتاب آن تغییر نمی کند اما
طبق رابطه ی
ب) با توجه به رابطه ی شتاب حرکت کند شونده ی جسم ارتباطی به
جرم و سرعت آن ندارد ؛ لذا با تغییر جرم و سرعت جسم شتاب آن تغییر نمی کند
اما طبق رابطه ی مسافت پیموده شده توسط جسم با مجذور سرعت آن رابطه ی
مستقیم دارد و با 2 برابر شدن سرعت مسافت توقف آن 4 برابر می شود به عبارت
دیگر :
13- وزنه ای به جرم kg 2 را به انتهای فنری به طول cm 12 که
ثابت آن است می بندیم و فنر را از سقف یک آسانسور آویزان می کنیم . طول
فنر را در حالت های زیر محاسبه کنید .
الف) آسانسور ساکن است .
ب) آسانسور با شتاب ثابت m/s2 رو به پایین در حرکت است .
پ) آسانسور با شتاب ثابت از حال سکون ،رو به پایین شروع به حرکت کند.
ت) آسانسور با شتاب از حال سکون رو به بالا شروع به حرکت کند .
پاسخ : مطابق شکل مقابل ، دو نیرو بر وزنه اثر
می کنند : یکی نیروی وزن آن (mg) و دیگری نیرویی که فنر به آن وارد می کند
(f) الف) در حالتی که آسانسور ساکن است جسم هم ساکن است و طبق قانون اول
نیوتن بر آیند نیروهای وارد بر جسم صفر است .
طول فنر از طرفی (دقت کنید که چون k بر حسب داده شده x بر حسب cm محاسبه می شود . )
ب) در این حالت چون جسم با سرعت ثابت حرکت می کند بر آیند
نیروهای وارد بر آن صفر است و درست مانند حالت الف ) فنر به اندازه ی 1cm
باز می شود و. طول آن به cm 13 می رسد .
پ) چون جسم به سمت پایین حرکت می کند mg نیروی محرک و f نیروی مقاوم است و داریم :
14- جسمی به جرم kg 5 روی یک سطح افقی به حال سکون قرار دارد . به جسم نیروی افقی f را وارد می کنیم .
الف ) به ازای n 15 =f جسم در آستانه ی حرکت قرار می گیرد و
با ضربه ی افقی بسیار کوچکی شروع به حرکت می کند و پس از s 8 مسافت m 32 را
می پیماید . ضریب اصطحکاک ایستایی و جنبشی را محاسبه کنید .
پاسخ : الف) چون جسم ساکن مانده است نیروی اصطحکاک وارد بر جسم از نوع
ایستایی و هم اندازی نیروی f است:
ب) زمانی جسم در آستانه ی حرکت قرار می گیرد که نیروی پیش ران
آن (f) هم اندازه با پیشینه ی نیروی اصطحکاک ایستایی باشد . بنابراین :
15- الف) نیروی گردشگری را که زمین بر ماه وارد می کند ،محاسبه کنید .
ب) نیروی گرانش ماه بر زمین چه قدر است ؟
(جرم زمین جرم ماده فاصله ی ماه از زمین و را بگیرید.
پاسخ: الف) اگر جرم زمین را با جرم ماه را با و فاصله ی آن دو را از یکدیگر با با r نشان دهیم خواهیم داشت :
ب) طبق قانون سوم نیوتون ،نیروی گرایش ماه بر زمین هم همین مقدار را دارد.
16- برای یک راننده دانستن مسافت توقف او اهمیت دارد. علائم بزرگ راهی به ما می گوید که کل مسافت توقف دو قسمت دارد .
الف) دو عامل موثر در مسافت فکر کردن را نام ببرید .
ب) سه عامل موثر در مسافت ترمز را نام ببرید .
پ) زمان واکنش راننده ای S 6/0 متوقف می شود . شتاب کاهنده ی اتومبیل را حساب کنید .
پاسخ : مسافتی که اتومبیل در مسافت فکر کردن راننده طی می کند
علاوه بر سرعت اتومبیل به زمان واکنش راننده بستگی دارد (منظور از زمان
واکنش ، مدت زمانی است که راننده از لحظه ای که تصمیم به ترمز می گیرد تا
لحظه ای که پدال ترمز را فشار می دهد ، طول می کشد .)
ب) طبق رابطه ی اثبات شده در تمرین 12 مسافت ترمز از رابطه ی
ت)
1- شخصی به جرم 50 کیلو گرم در داخل آسانسوری قرار دارد .
آسانسور 5 متر بالا می رود . هر یک از موارد زیر کار هر یک از نیروهای وارد
بر شخص و کار نیروی برآیند وارد بر او را حساب کنید.
الف) آسانسور با سرعت ثابت بالا می رود.
ب) آسانسور با شتاب بالا می رود.
پاسخ:الف) چون آسانسور با سرعت ثابت بالا می رود، شتاب حرکت برابر صفر است و نیروی تکیه گاه برابر نیروی وزن شخص است.
ب)چون آسانسور با شتاب ثابت aبالا می رود ،نیروی تکیه گاه شخص برابر خواهد بود با
2- در تمرین 1 کار برایند نیروها را با استفاده از قضیه ی کار و انرژی به دست آورید.
3-نمودار سرعت-زمان متحرکی به جرم kg5 در شکل داده شده است . کار نیروی برآیند را:
الف)به طور مستقیم ؛
ب)با استفاده از قضیه ی کار و انرژی برای این متحرک حساب کنید
پاسخ :الف) با توجه به شکل ، متحرک ابتدا با شتاب شروع به
حرکت می کند و پس از گذشت یک ثانیه ، حرکت خود را با سرعت ثابت ادامه می
دهد .
(شتاب در مرحله ی اول)
(شتاب در مرحله ای دوم) شتاب در مرحله ای دوم)
ب) با استفاده از قضیه ی کار و انرژی می توان نوشت:
4- گلوله ای به جرم 24 گرم با سرعت m/s500 وارد تنه ی درختی
می شود. اگر گلوله به اندازه ای cm12 در تنه فرو رود ، نیروی متوسطی که تنه
به آن وارد می کند چند نیوتون است ؟
پاسخ با توجه به این که نیروی وارد از طرف چوب بر گلوله در خلاف جهت حرکت گلوله است ، داریم :
سرعت نهایی گلوله در تنه ی درخت صفر است . بنابراین :
5-اتومبیلی به جرم یک تن باسرعت KM 72 درحرکت است.راننده ی
اتومبیل ناگهان مانعی رادر 30 متری خودمی بیندوترمزمی کند.اگرضریب اصطلاک
بین لاستیک اتومبیل وجاده5/0 باشدآیا اتو مبیلبه مانع باخورد می کند؟
این تمرین را یک باربا استفاده از قضیه ی کاروانرژی وبار دیگر با بااستفاده از معادله های فصل حرکت شناسی ودینا میک حل کنید.
پاسخ:ابتدا مسئله رابا استفاده از قضییه کاروانرژی بررسی می کنیم:
تنها نیرویی که براتومبیل وارد می شود نیروی اصطلاک است.یعنی:
باتوجه به این که پس از توقف ،سر عت اتو مبیلبه صفر می رسد ،مسافت توقف برابرخواهدبودیا:
بنابراین اگر مسیرجلوی اتومبیل بازبود،پس از طی مسافتm 40
متوقف می شد ،اما طبق فرض مسئله مانع در 30 متری اتومبیل واقع است.پس
اتومبیل به مانع برخورد می کند.
حالا مسئته را به کمک معا دله های فصل های حرکت شناسی ودینا میک حل می کنیم :
شتاب حرکت اتومبیل برابر است با :
اندازه ی شتاب لازم برای توقف اتومبیل برابر است با :
با توجه به اینکه است ، اتومبیل به مانع برخورد می کند.
6-آونگی به جرم M وطول 1 رامطابق شکل به اندازه ی 60 ازوضعیت قائم متحرف واز حال سکون رها می کنیم .
الف)سرعت آونگ ،هنگامی که از وضعیت قائم می گذرد ،چقدر است ؟
ب)آونگ تا چه ارتفا عی بالا می رود؟(از مقاومت هوا صرف نظر کنید )
پاسخ : اگر سطح افقی ای را که از مرکز نوسان آونگ عبور کند، مبدأ پتانسیل (0)در نظر بگیریم ، خواهیم داشت:
7- در شکل زیر یک واگن تفریحی نشان داده شده است . اگر واگن
در A از حال سکون شروع به حرکت کند ، سرعت در B و C چقدر است ؟از اصطکاک
قطار با ریل صرف نظر کنید.
برای محاسبه ی معادله پایستگی انرژی را در نقاط A و C می نویسیم ؟
8- درشکل زیر هواپیمای بمب افکنی که در ارتفاع 2000 متری با
سرعت km/h 900 به طور افقی پرواز می کند،بمب خودرارها می کند.سرعت بمب
درهنگام برخورد به زمین چقدر است؟(از مقا ومت هوا صرف نظرکنید)
از ساده سازی معادله ی بالا به این نتیجه می رسیم :
9 شخصی به جرم 70 کیلوگرم ،50 پله رادرزمان یک دقیقه طی می کند. توان متوسط اون چند وات است ؟ ارتفاع هرپله را30 سانتی مترفرض کنید.
10- آسانسوری با سرعت ثا بت 10 نفر مسافر را در3 دقیقه تا
ارتفاع 80 متر بالا می برد. اگر جرم متوسط هرمسافر kg 80 وجرم آسانسور kg
1000 باشد،توان متوسط موتورآن چندوات است؟
پاسخ تمرین های پایانی فصل :
1- در هنگام پاک کردن تخته سیاه ، ذرات گچ به طور نامنظم به اطراف حرکت می کنند. حرکت نامنظم ان ها را چگونه می توان توجیه کرد؟
پاسخ: برخورد ذرات گچ با یکدیگر و با مولکول های هوا موجب حرکت نامنظم ان ها می شود.
2- جرم نفت موجود در یک بشکه ی پر نفت خانگی را تخمین بزنید .
پاسخ : با توجه به این که چگالی نفت در حدود است، با اندازه
گیری حجم بشکه و استفاده از رابطه می توان جرم نفت را تخمین زد. مثلاً جرم
نفت موجود در یک بشکه ی 100لیتری را می توان به صورت زیر محاسبه کرد:
3- حجم یک گرم طلا چند سانتی متر مکعب است؟
پاسخ :
4- تخمین بزنید که هوای داخل کلاس شما چند کیلوگرم است؟ اگر تمام ان را مایع کنیم چه حجمی را اشغال می کند؟
پاسخ: اگر کلاس به شکل مکعب و ابعاد آن باشد، جرم هوای داخل آن را به صورت زیر می توانیم محاسبه کنیم.
چنان چه هوا را تبدیل به مایع کنیم ، جرم آن ثابت می ماند . با توجه به این که چگالی هوای مایع است ، حجم آن را بررسی کنید.
پاسخ :ابتدا جرم وحجم قطعه ی مورد نظر را اندازه می گیریم؛
سپس با استفاده از رابطه ی چگالی آن را محاسبه می کنیم . اگر چگالی قطعه با
چگالی طلا برابر باشد، قطعه ی مزبور طلا خواهد بود.
6- چرا پونز راحت تر از میخ به داخل چوب فرو می رود؟
پاسخ : سطح کوچک تر نوک پونز در مقایسه با میخ موجب می شود
نیروی وارد بر آن روی سطح کوچ تری توزیع شود . به بیان دیگر با اعمال نیروی
یکسان بر پونز و میخ ، فشار حاصل از پونز بیشتر خواهد بود وراحت تر در چوب
فرو می رود.
7- فشاری را که هنگام ایستادن در روی زمین ایجاد می کنید بر آورد کنید.
پاسخ : اگر حجم شخص kg60 و مساحت کف پای شخص باشد ، داریم :
:مساحت کف دو پای شخص
:بزرگی وزن
8- در چه عمقی از دریا فشار آب ده برابر فشار جو در سطح دریا است؟ (چگالی آب دریا را فرض کنید.)
پاسخ: (فشار آب)
9- در یک ظرف لوله ی شکا حاوی آب، مطابق شکل زیر ، مقداری روغن ریخته ایم .
الف) نشان دهید:
که در آن چگالی روغن وp چگالی آب و ارتفاع ستون روغن است.
ب) چگونه می توان با این روش چگالی یک مایع نامعلوم را تعیین کرد؟ این آزمایش را انجام دهید و درستی رابطه ی بالا را تحقیق کنید.
پاسخ : الف) مطابق شکل نقطه یAرادر در سطح مشترک دو مایع و
نقطه ی B را در سطح تراز نقطه ی Aدر شاخه ی مجاور ان در نظر می گیریم . با
توجه به این که این دو نقطه هم ترازند و درون یک مایع (آب) قرار دارند ، هم
فشار می باشند.
ب) مایع نامعلوم را در لوله ی حاوی اب می ریزیم . فاصله ی سطح
ازاد اب ومایع را از سطحی که از فصل مشترک ان دو عبور می کند اندازه می
گیریم . در این صورت با معلوم بودن چگالی آب ، چگالی مایع نامعلوم را می
توانیم از رابطه ی که در بالا اثبات کردیم به دست آوریم . دقت کنید که اگر
مایع مجهول با آب مخلوط شود، به جای آب باید از مایع دیگری با چگالی مشخص
استفاده کرد.
10- آزمایش زیر را پاسکال برای اولین بار انجام داد. لوله ی
باریک و بلندی را به بشکه ای وصل کرد و در داخل لوله آب ریخت . هنگامی که
ارتفاع آب در لوله به 3/15 متر رسید،در پوش بشکه در رفت . اگر قطر در پوش
50cm باشد ، در این لحظه چه نیروی از طرف اب به درپوش وارد شده است؟ قطر
داخلی لوله 1cm است.
پاسخ: (فشار وارد بر بشکه از طرف آب)
(مساحت سطح درپوش)
11- فشار هوا را در محلی که زندگی می کنید بر آورد کنید.
پاسخ : این برآورد را با استفاده از هواسنج توریچلی می توانیم
انجام دهیم . مثلاً اگر آزمایش توریچلی را در شهر تهران انجام دهیم، جیوه
تا ارتفاعی حدود بالا می آید. به عبارت دیگر فشار هوای شهر تهران در حدود
می باشد.
12- اگر در مخزن شکل مقابل آب بریزیم ، وقتی
سطح مایع از h. و در B بالاتر از h0 باشد ؛الف) فشار سنج فشار پیمانه ای
را اندازه گیری می کند) .
ب) فشار کل گاز محبوس چه قدر است؟
پاسخ : الف) با توجه به شکل داریم :
:فشار پیمانه ای
13- در شکل مقابل ، مایعی به چگالی p در داخل لوله ای شکل ریخته شده و انتهای سمت راست آن با درپوشی بسته شده است.
مایع تمام بخش سمت راست لوله را اشغال کرده است و اختلاف ارتفاع در نقاط Aو B برابر h است .
الف)فشار مایع در Aچه قدر است؟
ب) اگر شعاع لوله r باشد ، چه نیرویی از طرف مایع به درپوش A وارد می شود؟
پاسخ : الف )اگر نقطه ی هم تراز A در بازوی مجاور را با C نشان دهیم ، خواهیم داشت :
این فشار کل در نقطه ی A است ؛ فشاری که صرفاً از طرف مایع وارد می شود (P) برابر است با:
اگر سطح مقطع لوله در دو شاخه یکسان باشد ، حاصل Ha برابر حجم مایع بالای نقطه ی c(V) خواهد بود:
بنابراین ، نیرویی معادل وزن مایع بالای نقطه ی c به درپوش A وارد می شود.
پاسخ تمرین های پایانی فصل
1- چگونگی درجه بندی سلسیوس رابا استفاده ازکتاب فیزیک (1)و آزمایشگاه بنویسید.
پاسخ: دردرجه بندی سلسیوس ،ابتدا دما سنج راداخل یخ درحال ذوب
قرار می دهند.مایع دما سنجی درهر سطحی قرار گرفت آن سطح رابا عدد صفر
علامت گذاری می کنند. سپس دما سنج راداخل بخار آب جوش قرار می دهند وسطح
مایع دما سنجی دراین دما رابا عدد صد علامت گذاری می کنند .درپایان فاصله ی
بین صفرتا صد رابه100 قسمت مساوی تقسیم می کنند که به هر قسمت یک درجه ی
سلسیوس(C1 ) گفته می شود.این درجه بندی راتا دما های بالای 100 وزیر صفر
ادامه می دهند.قابل ذکر است که تمام مراحل فوق بایددرفشارمتعارفی) AT
1)صورت بگیرد.
2-دماهای زیررابرحسب درجه ی سلسیوس مشخص کنید.
الف)k0:
ب)k273:
ج)k546:
3-هنگا می که با دما سنج جیوه ای دمای آبی رااندازه می گیرید
موقع خواندن دما ،باید مخزن دماسنج حتما درون آب باشد.ولی وقتی پزشک دمای
بدن بیماررا اندازه می گیرد ،دما سنج رااز محل تماس با بدن بیمار دورمی
کند.چه تفاوتی بین دماسنج پزشکی ودما سنج جیوه ای معمولی وجودداردکه این
روش اندازه گیری راتوجیح می کند؟
پاسخ:درقسمت بالای مخزن دماسنج پزشکی خمیدگی باریکی
وجودداردکه مانع از بازگشت مجدد جیوه به داخل مخزن می شود.بنابراین
بادورکردن دماسنج ازمحل تماس بابدن بیمار،سطح جیوه تغییر نمی کند ومی توان
دمارا خواند.
4-هنگا می که 1کیلوگرم آب رابا گرم کن غوطه وردرآب به مدت 5 دقیقه گرم می کنیم ،دمای آبC 30بالامی رود.
الف)توان متوسط گرم کن راحساب کنید.
ب)اگرهمین گرم کن آب رابه مدت 9 دقیقه گرم کند،دمای آن راچقدرافزایش خواهد داد.
پاسخ الف)
ب)
5- دمای یک قطعه فلز 6/0 کیلوگرمی را توسط یک گرم کن 50 واتی
در 110 ثانیه از به رسانده ایم . این آزمایش برای گرمای ویژه ی فلز چه
مقداری را ارائه می دهد ؟ حدس می زنید که این جواب از مقدار واقعی برای
گرمای ویژه بیشتر است یا کم تر ؟ توضیح دهید .
گرمای ویژه ای فلز از مقدار فوق کم تر است زیرا مقداری از
گرمای تولید شده به وسیله ی گرم کن تلف می شود بدین معنی که تمام گرمای
تولید شده صرف افزایش دمای فلز نمی شود .
6- چه روش هایی پیشنهاد می کنید که نتیجه ی یک آزمایش اندازه
گیری ظرفیت گرمایی گرماسنج و یا یک آزمایش اندازه گیری گرمای ویژه از دقت
بیشتری برخوردار باشد ؟ توضیح دهید ؟
پاسخ : باید تا حد ممکن از تبادل حرارتی گرماسنج و محیط
جلوگیری کرد . بنابراین گرماسنج باید کاملاً عایق بندی شود . هو چنین باید
از انجام آزمایش در زیر نورخورشید پرهیز شود تا گرما از طریق تابش به درون
گرماسنج شارش نیاید . در ضمن توزین دقیق جرم محتویات گرماسنج باعث میشود
نتایج به دست آمده از آزمایش با مقدار واقعی تفاوت کمتری داشته باشند .
7- گرماسنجی به جرم 200 گرم از مس ساخته شده است . یک قطعه ی
80 گرمی از یک ماده ی نامعلوم همراه با 50 گرم آب به درون گرماسنج ریخته می
شود . دمای این مجموعه است . در این هنگام 100 گرم آب به گرماسنج اضافه
می شود . دمای تعادل می شود . گرمای ویژه ی ماده ی نامعلوم را محاسبه کنید
.
پاسخ: مشخصه های گرماسنج را با زیر نویس 1 قطعه ی نامعلوم را
با زیر نویس آب را با زیر نویس 3 و آب به گرماسنج اضافه می شود . دمای
تعادل می شود . گرمای ویژه ی نا معلوم را محاسبه کنید .
پاسخ : مشخصه های گرماسنج را با زیر نویس 1، قطعه ی نامعلوم
را با زیر نویس 2، g 50 آب را با زیر نویس 3 و آب را با زیر نویس 4 نشان
می دهیم . در این صورت :
8- به یک جسم جامد 5/0 کیلوگرمی توسط یک گرم کن 100 واتی می دهیم .منحنی تغییرات دمای این جسم با زمان در شکل داده شده است .
الف) چه زمانی طول می کشد تا این جامد به نقطه ی ذوب خود برسد .
ب) با استفاده از نمودار ، گرمای ویژه ی جامد وگرمای نهان ویژه ی ذوب آن را محاسبه کنید .
الف) پس از گذشت S300 ، دمای جسم در اثر جذب گرما دیگر تغییر نمیکند و جسم در نقطه ی ذوب خود شروع به مایع شدن می کند.
ب) چنان چه گرمای لازم برای افزایش دمای جسم از به را با Qنمایش دهیم ، خواهیم داشت :
مدت زمانی که طول می کشد تا جسم در نقطه ی ذوب خود تبدیل به مایع شود، برابر است با :
9- گرم کنی در هر ثانیه 200 ژول انرژی فراهم می کند.چه مدت
زمان طول می کشد تا این گرم کن 1/0 کیلوگرم آب تبدیل می کند؟ این گرم کن در
همین مدت زمان چه مقدار یخ را به تبدیل می کند؟
پاسخ:
10- یک گرم کن با آهنگ ثابت 500 وات انرزی تولید می کند، به
طور کامل در یک قطعه یخ بزرگ با دمای گذاشته شده است . در مدت 1320 ثانیه ،
2 کیلو گرم آب با دمای تولید می شود . گرمای نهان ویژه ی ذوب یخ را حساب
کنید .
11- یک گرم کن 50واتی غوطه ور در آب ، به طور کامل در 100گرم آب درون یک گرماسنج قرار داده می شود.
الف) این گرم کن در مدت یک دقیقه دمای آب وگرماسنج را از به می رساند . ظرفیت گرمایی گرماسنج را حساب کنید.
ب) چه مدت طول می کشد تا دمای اب درون گرماسنج از به نقطه ی جوش ()برسد؟
پ) چه مدت طول می کشد تا 20گرم آب درون این گرماسنجبه بخار تبدیل شود؟
پاسخ: الف
12- با استفاده از مقدارهای ضریب انبساطی طولی در جدول ،
انبساط تیر آهنی با طول اولیه ی 25 متر ، در اثر افزایش دمای ازتا را حساب
کنید
پاسخ :
13- با استفاده از جدول حساب کنید که چه مقدار افزایش دما باعث می شود که طول یک خط کش 5/0 متری برنجی 1/1 میلی متر افزایش می یابد ؟
پاسخ:
14- در روزی که دما است برای پنجره ای ، شیشه ای به طول
انداخته شد. برای پیش بینی انبساط شیشه ، فاصله ی کوچکی به اندازه ی 35/1
میلی متر بین شیشه و چارچوب منظور شد .روزی که دما است ، مشاهده می شود که
این فاصله از بین رفته است . با چشم پوشی از انبساط چارچوب پنجره ، ضریب
انبساط شیشه را حساب کنید.
پاسخ :
15- از شیشه ی پنجره ای به عرض 2 متر و ارتفاع 1 متر و ضخامت :
الف) در یک روز زمستانی که دمای بیرون و دمای درون اتاق است، چه مقدار گرما در هر ثانیه به خارج نشت می کند؟
ب) چه مقدار انرژی در طول یک روز به این ترتیب تلف می شود؟
پ) اگر در طول سال دمای داخل اتاق به طور متوسط بالاتر از دمای بیرون باشد، چه مقدار انرژی توسط رسانش از همین یک پنجره تلف می شود؟
پاسخ الف)
ب) با توجه به این که یک روز s 86400 است، گرمای تلف شده در طول روز برابر خواهد بود با :
16- گازی در دمای دارای حجم است . این گاز را باید تا چه
دمایی گرم کنیم تا حجم آن در فشار ثابت شود؟ این گاز در همین فشار در چه
دمایی دارای حجم خواهد شد؟
پاسخ:
بنابراین اگرگاز را تا دمای گرم کنیم ، حجم آن دو برابر می شود.
17- هوا با فشار یک اتمسفر درون استوانه ای یک دستگاه باد دوچرخه با طول محبوس است.
الف) اگر طول استوانه را در دمای ثابت به افزایش دهیم، فشار هوای محبوس چه قدر خواهد بود؟
ب) برای ان که در دمای ثابت فشار هوای محبوس 3 اتمسفر شود، طول استوانه را چه قدر باید کاهش دهیم ؟
18- تایر یک اتومبیل حاوی مقدار معینی هواست . هنگامی که دمای
هوا است فشار اندازه گیری شده در تایر 2 اتمسفر بیش از فشار جو است .پس
از یک اتومبیل رانی بسیار سریع ، فشار هوای تایر دوباره اندازه گیری می شود
. مشاهده می شود که فشار 3/2 آتمسفر بیش از فشار جو است . دمای هوای درون
تایر در این وضعیت چه قدر است ؟ (حجم تایر را ثابت بگیرید).
پاسخ:
19- در شکل مقابل فواره ی هرون ( ریاضی دان مصری عهد باستان ) نشان داده شده است . فرض کنید که ظرف B در ابتدا پر و ظرف C خالی است .
توضیح دهید چرا آب از لوله ی D فوران می کند ؟
پاسخ: در ابتدا که ظرف C خالی از هواست ، آب در اثر اختلاف
فشار وارد آن می شود و هوای درون آن را به ظرف B می راند . آب ظرف B تحت
فشار هوای وارد شده به سمت بالا حرکت می کند و از لوله ی D فوران می کند .
براي دانلود Internet Download Manager با حجم 5.03 MB اينجا را كليك كنيد.
