تمرین های آخر فصل فیزیک دوم دبیرستان

1-  جرم ذره غباری ^١٠-10×6/7 کیلوگرم است. جرم آن را برحسب گرم، میلی گرم، میکروگرم و نانوگرم بنویسید.

 

2- در بعضی از جدول ها زمان گردش زمین به دور خورشید 3١ مگا ثانیه و طول عمر متوسط انسان 2 گیگا ثانیه اعلام شده است. این دو طول زمان را با هم مقایسه کنید.

 

3-  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 آشکارسازی می شود. با اندازه گیری بازه زمانی رفت و برگشت یک عالمت فراصوتی و با داشتن سرعت انتشار صوت در آب، فاصله سطح آب تا کف اقیانوس محاسبه می شود. اگر بازه زمانی رفت و برگشت یک عالمت فراصوتی ١٤sو سرعت انتشار صوت در آب1450m/s باشد، عمق آب اقیانوس را محاسبه کنید.

 

4-  ابعاد سلول ها و باکتری ها ١µm، اندازه قطر نوک خودکار معمولی١mm و قطر نوک انگشت کوچک انسان١cm  است. اینابعاد برحسب nm چقدرند؟

 

5- قلب یک ورزشکار در هر ثانیه (در حال استراحت)90cm³ خون می کشد. در طول یک روز چه مقدار خون برحسب m³ کشیدهمی شود؟

 

6-  سریع ترین رشد گیاه متعلق به گیاهی موسوم به هسپروىوکاویپلی است که در طی١٤ روز،3/7m رشد می کند. آهنگ رشد این گیاه برحسب میکرومتر بر ثانیه چقدر است؟

 

7- دایره بزرگی بکشید و محیط و قطر آن را با بیشترین دقتی که می توانید به کمک متر پارچه ای و یا نخ اندازه بگیرید. با استفاده از این مقادیر، عددπ ّ را با بیشترین دقتی که می توانید به دست آورید.

 

8-  یک پستچی ازنقطه شروع حرکت خود در شکل رو به رو مسیری را می پیماید که در شکل نشان داده شده است بردار جابه جایی کل را رسم و بزرگی آن را با مقیاس مناسب به دست آورید.

 

9-  برای دو بردار A و  B در شکل روبه رو

الف) بردار A+B

ب) بردار A-B

را با رسم نمودار به دست آورید.

 

10-  شخصى 8 متر به طرف شمال حرکت مى کند و سپس جهت حرکت خود را عوض می کند و 4 متر به طرف جنوب می رود. بزرگى و جهت بردار جابه جایى او چقدر است؟

 

11-  بزرگى بردار  a برابر 2 و در جهت غرب به شرق است. به علاوه می دانیمb=-2a  بزرگى و جهت بردارهاى زیر را تعیین کنید.

الف) b

ب) a+b

پ) a-b

 

12-  نوعی مورچه کویری به نام کاتاگلیفیس در بیابان ها زندگی می کند. وقتی یکی از این مورچه ها به دنبال غذاست، حرکتش را از لانه اش آغاز می کند و پس از طی مسیری در هم و برهم به مقصد می رسد. این مورچه ممکن است نیم کیلومتر در چنین مسیر پیچیده ای، روی شن زار هموار و بی شکل حرکت کند، بی آنکه هیچ ردی از خود بر جای گذارد. با این حال، این مورچه به طریقی می داند که چگونه مستقیما به سمت لانه اش باز گردد. به عنوان مثالی خیالی فرض کنید این مورچه پنج مسیر ٦ سانتی متری را در جهت های نشان داده شده در شکل با شروع از لانه اش طی کند. بردار جابه جایی کل را که مورچه بر روی آن به لانه خود باز می گردد، با رسم نموداری با مقیاس مناسب به دست آورید.

 

 

۱- ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻧﻤﻮدار ﻣﮑﺎن ــ زﻣﺎن ﺣﺮﮐﺖ ﻳﮏ دوﻧﺪه دوی ﻧﻴﻤﻪ اﺳﺘﻘﺎﻣﺖ ﺑﺮروی ﻳﮏ ﺧﻂ راﺳﺖ را ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ.

اﻟﻒ) ﺑﻴﻦ ﮐﺪام دو ﻧﻘﻄﻪ، دوﻧﺪه ﺳﺮﻳﻊ ﺗﺮ در ﺣﺎل دوﻳﺪن ﺑﻮده اﺳﺖ؟

ب) ﺑﻴﻦ ﮐﺪام دو ﻧﻘﻄﻪ، دوﻧﺪه اﻳﺴﺘﺎده اﺳﺖ؟

پ) ﺳﺮﻋﺖ دوﻧﺪه را ﺑﻴﻦ دو ﻧﻘﻄﻪ Aو B از ﻧﻤﻮدار ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ.

ت) ﺳﺮﻋﺖ دوﻧﺪه را ﺑﻴﻦ دو ﻧﻘﻄﻪ Cو D ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ.

ث) ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﻮﺳﻂ دوﻧﺪه را در ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ t_۱=۰ ﺗﺎ t_۲=۱۰۰۰s ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ.

 

 

 

 

2- داﻧﺴﺘﻦ ﻣﺤﻞ ﻗﺮارﮔﻴﺮی ﻳﮏ ﻣﺎﻫﻮاره در ﻣﺄﻣﻮرﻳﺖ ﻫﺎی ﻓﻀﺎﻳﯽ و اﻃﻤﻴﻨﺎن از اﻳﻨﮑﻪ ﻣﺎﻫﻮاره در ﻣﺪار ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﯽ ﺷﺪه ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ، ﻳﮑﯽ از ﻣﺄﻣﻮرﻳﺖ ﻫﺎی اﺻﻠﯽ ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﺎن ﻓﻀﺎﻳﯽ اﺳﺖ. ﺑﺪﻳﻦ ﻣﻨﻈﻮر تپ ﻫﺎی اﻟﮑﺘﺮوﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﯽ ﮐﻪ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﻧﻮر در ﻓﻀﺎ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ را ﺑﻪ ﻃﺮف ﻣﺎﻫﻮاره ﻣﻮردﻧﻈﺮ ارﺳﺎل ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ و ﺑﺎزﺗﺎب آن ﺗﻮﺳﻂ اﻳﺴﺘﮕﺎه زﻣﻴﻨﯽ درﻳﺎﻓﺖ ﻣﯽ ﺷﻮد. اﮔﺮ زﻣﺎن رﻓﺖ و ﺑﺮﮔﺸﺖ ﻳﮏ ﺗﭗ ۰/۳ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻣﺎﻫﻮاره از اﻳﺴﺘﮕﺎه زﻣﻴﻨﯽ، ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ﭼﻪ ﻣﻘﺪار اﺳﺖ؟

 

3-  ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﺟﺴﻤﯽ ﮐﻪ روی ﺧﻂ راﺳﺖ در ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ در SI ﺑﻪ ﺻﻮرت x= ۳t-۴ اﺳﺖ.

اﻟﻒ) ﭼﻪ ﻣﺪت ﭘﺲ از ﻟﺤﻈﻪ ﺻﻔﺮ ﻣﺘﺤﺮک ﺑﻪ ﻣﺒﺪأ ﻣﯽ رﺳﺪ؟

ب) ﻣﺘﺤﺮک در ﻟﺤﻈﻪ t ۱s در ﭼﻪ ﻣﮑﺎﻧﯽ ﻗﺮار دارد؟

پ) ﺟﺎﺑﻪ ﺟﺎﻳﯽ ﻣﺘﺤﺮک ﺑﻴﻦ دو ﻟﺤﻈﻪ t=۱s و t=۵s ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

4- راﻧﻨﺪه ای ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﺑﻴﻦ دو ﺷﻬﺮ را ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ زﻳﺮ ﻣﯽ ﭘﻴﻤﺎﻳﺪ.

اﺑﺘﺪا ﺑﻪ ﻣﺪت ﻳﮏ ﺳﺎﻋﺖ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﻮﺳﻂ ۱۵m/s راﻧﻨﺪﮔﯽ ﮐﺮده و ﭘﺲ از آن ﺑﻪ ﻣﺪت ١٠ دﻗﻴﻘﻪ ﺗﻮﻗﻒ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. آﻧﮕﺎه ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﻮﺳﻂ ۲۰m/s ﺑﻪ ﻣﺪت ٣٠ دﻗﻴﻘﻪ ﺑﻪ راﻧﻨﺪﮔﯽ اداﻣﻪ ﻣﯽ دﻫﺪ و ﺑﻘﻴﻪ ﻣﺴﻴﺮ را ﺗﺎ ﻣﻘﺼﺪ ﺑﻪ ﻣﺪت ﻳﮏ رﺑﻊ ﺳﺎﻋﺖ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﻮﺳﻂ ۱۲m/s راﻧﻨﺪﮔﯽ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.

اﻟﻒ) ﻓﺎﺻﻠﻪ ﺑﻴﻦ دو ﺷﻬﺮ ﭼﻨﺪ ﮐﻴﻠﻮﻣﺘﺮ اﺳﺖ؟

ب) ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﻮﺳﻂ او در ﮐﻞ ﻣﺴﻴﺮ ﭼﻨﺪ ﮐﻴﻠﻮﻣﺘﺮ ﺑﺮ ﺳﺎﻋﺖ اﺳﺖ؟

 

5-  ﺳﺮﻋﺖ ﻳﮏ ﺧﻮدرو در ﻣﺪت ٢٠ ﺛﺎﻧﻴﻪ، روی ﻳﮏ ﻣﺴﻴﺮ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ از ۱۰m/s ﺑﻪ ۱۸m/s ﻣﯽ رﺳﺪ.

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺧﻮدرو در اﻳﻦ ﻣﺪت ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) اﮔﺮ ﺳﺮﻋﺖ ﺑﺎ ﻫﻤﻴﻦ ﺷﺘﺎب ﺗﻐﻴﻴﺮ ﮐﻨﺪ، ﭘﺲ از ﭼﻪ ﻣﺪت ﺳﺮﻋﺖ آن ﺑﻪ ١٠٨ ﮐﻴﻠﻮﻣﺘﺮ ﺑﺮ ﺳﺎﻋﺖ ﻣﯽ رﺳﺪ؟

 

6-  ﺳﺮﻋﺖ ﻓﻀﺎﭘﻴﻤﺎﻳﯽ ٣٠ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﭘﺲ از ﺷﺮوع ﺣﺮﮐﺖ ﺑﻪ ١٢٠٠km/h ﻣﯽ رﺳﺪ. ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ آن در اﻳﻦ ﻣﺪت ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟ اﻳﻦ ﺷﺘﺎب ﭼﻨﺪ ﺑﺮاﺑﺮg=۹/۸m/s^۲ اﺳﺖ؟

 

7- راﻧﻨﺪه ﺧﻮدروﻳﯽ ﮐﻪ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ۷۲km/h در ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ، ﻣﺎﻧﻌﯽ را ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺧﻮد ﻣﯽ ﺑﻴﻨﺪ و ﺳﺮﻋﺖ ﺧﻮد را ﮐﻢ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ ﺑﻪ ﻃﻮری ﮐﻪ ﭘﺲ از ٨ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﻣﯽ اﻳﺴﺘﺪ.

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺣﺮﮐﺖ از ﻟﺤﻈﻪ ﺷﺮوع ﮐﻨﺪ ﺷﺪن ﺣﺮﮐﺖ ﺗﺎ ﺗﻮﻗﻒ ﺧﻮدرو ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) اﮔﺮ در ﻣﺪت ﮐﻨﺪ ﺷﺪن ﺣﺮﮐﺖ ﺧﻮدرو، ﺷﺘﺎب آن ﺛﺎﺑﺖ ﻓﺮض ﺷﻮد، ﺧﻮدرو ﭼﻪ ﻣﺴﺎﻓﺘﯽ را ﺗﺎ ﻟﺤﻈﻪ ﺗﻮﻗﻒ ﭘﻴﻤﻮده اﺳﺖ؟

 

 

8- ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻧﻤﻮدار ﻣﮑﺎن ــ زﻣﺎن دوﭼﺮﺧﻪ ﺳﻮاری اﺳﺖ ﮐﻪ روی ﻳﮏ ﻣﺴﻴﺮمستقیم در ﺣﺎل ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ.

اﻟﻒ) در ﭼﻪ ﻟﺤﻈﻪ ای دوﭼﺮﺧﻪ ﺳﻮار ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﻓﺎﺻﻠﻪ از ﻣﺒﺪأ را دارد؟

ب) در ﭼﻪ ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ دوﭼﺮﺧﻪ ﺳﻮار در ﺟﻬﺖ ﻣﺤﻮر x ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟

پ) در ﭼﻪ ﺑﺎزه ﻫﺎی زﻣﺎﻧﯽ دوﭼﺮﺧﻪ ﺳﻮار در ﺧﻼف ﺟﻬﺖ ﻣﺤﻮر x ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟

ت) در ﭼﻪ ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ، دوﭼﺮﺧﻪ ﺳﻮار ﺳﺎﮐﻦ اﺳﺖ؟

ث) ﺟﺎﺑﻪ ﺟﺎﻳﯽ دوﭼﺮﺧﻪ ﺳﻮار در ﮐﻞ ﻣﺪت ﺣﺮﮐﺖ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

 

9- ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻧﻤﻮدار ﻣﮑﺎن ــ زﻣﺎن دو ﺧﻮدرو را ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﮐﻪ روی ﺧﻂ راﺳﺖ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ.

اﻟﻒ) ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻫﺮﻳﮏ از آﻧﻬﺎ را ﺑﻨﻮﻳﺴﻴﺪ.

ب) اﮔﺮ ﺣﺮﮐﺖ ﺧﻮدروﻫﺎ ﺑﺎ ﻫﻤﻴﻦ ﺳﺮﻋﺖ اداﻣﻪ ﭘﻴﺪا ﮐﻨﺪ، در ﭼﻪ ﻟﺤﻈﻪ ای دو ﺧﻮدرو ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﯽ رﺳﻨﺪ؟

پ) در ﻟﺤﻈﻪ ای ﮐﻪ دو ﺧﻮدرو ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﯽ رﺳﻨﺪ، در ﭼﻪ ﻣﮑﺎﻧﯽ ﻫﺴﺘﻨﺪ؟

 

10- ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮاری در ﻳﮏ ﺑﺰرﮔﺮاه ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺷﮑﻞ از ﺷﻬﺮ A ﺑﻪ ﻃﺮف ﺷﻬﺮ B در ﺣﺎل ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ. اﮔﺮ ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار در۱۸km/h ، t_۱=۱۵۰s و در ۹۰km/h ،t_۲=۱۷۰s ﺑﺎﺷﺪ،

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار در اﻳﻦ ﻣﺪت ﭼﻘﺪر و در ﭼﻪ ﺟﻬﺘﯽ اﺳﺖ؟

ب) اﮔﺮ در t_۳=۱۸۰s، ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار ﺑﻪ ۷۲km/h ﺑﺮﺳﺪ، ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار ﺑﻴﻦ ﻟﺤﻈﻪ ﻫﺎی t_۲ و t_۳ ﭼﻘﺪر و در ﭼﻪ ﺟﻬﺘﯽ اﺳﺖ؟

 

11- ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻧﻤﻮدار ﺳﺮﻋﺖ ــ زﻣﺎن ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮاری اﺳﺖ ﮐﻪ روی ﻳﮏ ﻣﺴﻴﺮ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ و در راﺳﺘﺎی ﻣﺤﻮر x در ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ.

اﻟﻒ) در ﭼﻪ ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار در ﺟﻬﺖ ﻣﺜﺒﺖ ﻣﺤﻮر x ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟

ب) در ﭼﻪ ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ، ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار در ﺧﻼف ﺟﻬﺖ ﻣﺤﻮر x ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟

پ) در ﭼﻪ ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ، ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﺣﺮﮐﺖ ﮐﺮده اﺳﺖ؟

ت) در ﭼﻪ ﻟﺤﻈﻪ ﻫﺎﻳﯽ ﺟﻬﺖ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار ﺗﻐﻴﻴﺮ ﮐﺮده اﺳﺖ؟

ث) ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻮﺗﻮرﺳﻮار در ﻟﺤﻈﻪ ﻫﺎی t=۰sو t=۲s و t=۴s و t=۱۴s و t=۱۸sرا ﺗﻌﻴﻴﻦ ﮐﻨﻴﺪ.

ج) ﺷﺘﺎب ﺣﺮﮐﺖ در t=۴s و t=۱۰s و t=۱۶s را ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ.

 

 

 

12- ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻧﻤﻮدار ﺳﺮﻋﺖ ــ زﻣﺎن ﺧﻮدروﻳﯽ را ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﮐﻪ از ﺣﺎل ﺳﮑﻮن، روی ﻣﺴﻴﺮی ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب در ﻟﺤﻈﻪ ﻫﺎی t=۱۰s ، t=۸s ، t=۳s و t=۱۵s را ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ.

ب) ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ در ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ t_۱=۰s ﺗﺎ t_۲=۲۰s را ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ.

پ) ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺧﻮدرو در ﺑﺎزه ﻫﺎی t_۱=۶s ﺗﺎ t_۲=۱۱s و t_۳=۱۵s ﺗﺎ t₄=20s را ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ

ت) ﺧﻮدرو در ﻫﺮﻳﮏ از ﺑﺎزه ﻫﺎی زﻣﺎﻧﯽ t_۱=۶s ﺗﺎ t_۲=۱۱s و t_۲=۱۱s ﺗﺎ t₃=20s ﭼﻘﺪر ﺟﺎﺑﻪ ﺟﺎ ﺷﺪه اﺳﺖ؟

 

 

 

13- ﺧﻮدروﻳﯽ در ﻣﺴﻴﺮی ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﺑﺎ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ و ﭘﺲ از ٢٠ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﺳﺮﻋﺘﺶ ﺑﻪ ۳۶km/h ﻣﯽ رﺳﺪ. ﺳﭙﺲ ﺑﺎ ﻫﻤﻴﻦ ﺳﺮﻋﺖ ﺑﻪ ﻣﺪت ١٠ دﻗﻴﻘﻪ ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺘﺶ اداﻣﻪ ﻣﯽ دﻫﺪ. ﭘﺲ از آن ﺗﺮﻣﺰ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ و ﺑﻌﺪ از ٥ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﻣﺘﻮﻗﻒ ﻣﯽ ﺷﻮد. اﮔﺮ در ﻣﺪت ﺗﺮﻣﺰ ﮐﺮدن ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﺷﺪ،

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب ﺣﺮﮐﺖ را در ﻫﺮ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻣﻌﻠﻮم ﮐﻨﻴﺪ.

ب) ﻧﻤﻮدار ﺳﺮﻋﺖ ــ زﻣﺎن را از ﻟﺤﻈﻪﺷﺮوع ﺣﺮﮐﺖ ﺗﺎ لحظه ﺗﻮﻗﻒ ﺧﻮدرو رﺳﻢ ﮐﻨﻴﺪ.

 

14- ﻣﺘﺤﺮﮐﯽ روی ﻣﺤﻮر x و ﺑﺎ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ در ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ. ﺳﺮﻋﺖ ﻣﺘﺤﺮک در ﻣﮑﺎن ۴m/s ،x=۱۰m و در ﻣﮑﺎن 18km/h ،x=19m اﺳﺖ.

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب ﺣﺮﮐﺖ آن ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) رﺳﻴﺪن از ﺳﺮﻋﺖ ۴m/s ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ۱۸km/h ﭼﻪ ﻣﺪﺗﯽ ﻃﻮل ﻣﯽ ﮐﺸﺪ؟

 

15- ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻧﻤﻮدار ﺳﺮﻋﺖ ــ زﻣﺎن ﻣﺘﺤﺮﮐﯽ را در ٢٦ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ.

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب در ﻫﺮﻳﮏ از ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻫﺎی BC ، AB و CD ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) ﺷﺘﺎب ﻣﺘﻮﺳﻂ در ﺑﺎزه زﻣﺎﻧﯽ ﺻﻔﺮ ﺗﺎ ٢٦ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

 

 

16- ﺳﺮ ﻳﮏ دارﮐﻮب در ﺣﻴﻦ ﻧﺨﺴﺘﻴﻦ ﺗﻤﺎس ﻣﻨﻘﺎر آن ﺑﺎ ﺗﻨﻪ درﺧﺖ، ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ۷/۴۹m/s روﺑﻪ ﺟﻠﻮ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. ﻣﻨﻘﺎر دارﮐﻮب ﭘﺲ از ﺳﻮراخ ﮐﺮدن ﺗﻨﻪ درﺧﺖ و ﻓﺮو رﻓﺘﻦ در آن ﺑﻪ اﻧﺪازه ۱/۸۷mm، ﻣﺘﻮﻗﻒ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﺎ ﻓﺮض آﻧﮑﻪ در اﻳﻦ ﺣﺮﮐﺖ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﺷﺪ، ﺑﺰرﮔﯽ ﺷﺘﺎب را ﺑﻪ دﺳﺖ آورﻳﺪ.

 

۱۷- ﺳﺮ ﻳﮏ ﻣﺎر زﻧﮕﯽ در ﺣﻴﻦ ﺿﺮﺑﻪ زدن ﺑﻪ ﻳﮏ ﻃﻌﻤﻪ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ٥٠m/s^۲ ﺷﺘﺎب ﺑﮕﻴﺮد. اﮔﺮ ﻳﮏ ﺧﻮدرو ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺴﺖ ﭼﻨﻴﻦ ﺷﺘﺎﺑﯽ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﭼﻘﺪر ﻃﻮل ﻣﯽ ﮐﺸﻴﺪ ﺗﺎ از ﺣﺎل ﺳﮑﻮن ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ۱۰۰km/h ﺑﺮﺳﺪ؟

 

۱۸- ﻳﮏ دوﻧﺪه در ۰/۷۵ ﺛﺎﻧﻴﻪ اول ﻣﺴﺎﺑﻘﻪ، ﺷﺘﺎب۸/۰m/s^۲ ﻣﯽ ﮔﻴﺮد. اﻟﻒ) ﺳﺮﻋﺖ دوﻧﺪه را در ﭘﺎﻳﺎن ۰/۷۵s اول ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ. ب) اﮐﻨﻮن ﻓﺮض ﮐﻨﻴﺪ دوﻧﺪه ﺗﺎ آﺧﺮ ﻣﺴﺎﺑﻘﻪ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ۶/۰m/s ﺑﻪ دوﻳﺪن اداﻣﻪ دﻫﺪ و ﭘﺲ از ﻋﺒﻮر از ﺧﻂ ﭘﺎﻳﺎن ﺣﺮﮐﺘﺶ را ﺑﺎ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ ﮐ ﻨﺪ ﮐﻨﺪ. اﮔﺮ اﻧﺪازه ﺷﺘﺎب ﻣﻨﻔﯽ دوﻧﺪه ﭘﺲ از ﻋﺒﻮر از ﺧﻂ ﭘﺎﻳﺎن،2/۰m/s^۲ ﺑﺎﺷﺪ، ﭘﺲ از ﻋﺒﻮر از ﺧﻂ ﭘﺎﻳﺎن ﭼﻘﺪر ﻃﻮل ﻣﯽ ﮐﺸﺪ ﺗﺎ دوﻧﺪه ﻣﺘﻮﻗﻒ ﺷﻮد؟ و در اﻳﻦ ﻣﺪت ﭼﻪ ﻣﺴﺎﻓﺘﯽ را ﻃﯽ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟

  

۱۹- ﻧﻤﻮدار ﺳﺮﻋﺖ ــ زﻣﺎن ﻳﮏ ﻣﺘﺤﺮک ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﮑﻞ زﻳﺮ اﺳﺖ. ﻧﻤﻮدار ﺷﺘﺎب ــ زﻣﺎن ﻣﺘﺤﺮک را رﺳﻢ ﮐﻨﻴﺪ.

 

۱- دوﻧﺪه اى ﺑﻪ ﺟﺮم ۶۰kg ﺑﺎ ﺷﺘﺎب٥m/s^۲ ﺷﺮوع ﺑﻪ دوﻳﺪن ﻣﻰ ﮐﻨﺪ و ۲ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﺑﺎ اﻳﻦ ﺷﺘﺎب ﻣﻰ دود.

اﻟﻒ) اﻧﺪازه ﻧﻴﺮوﻳﻰ را ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ ﮐﻪ اﻳﻦ ﺷﺘﺎب را ﺑﻪ دوﻧﺪه ﻣﻰ دﻫﺪ، ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ و ﺗﻮﺿﻴﺢ دﻫﻴﺪ ﮐﻪ اﻳﻦ ﻧﻴﺮو از ﺳﻮى ﭼﻪ ﺟﺴﻤﻰ ﺑﻪ دوﻧﺪه وارد ﻣﻰ ﺷﻮد؟

ب) واﮐﻨﺶ ﻧﻴﺮوﻳﻰ را ﮐﻪ در ﻗﺴﻤﺖ (اﻟﻒ) ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﺮده اﻳﺪ، ﺑﻪ ﭼﻪ ﺟﺴﻤﻰ وارد ﻣﻰ ﺷﻮد؟

 

2- دو ﺟﺴﻢ ﺑﻪ ﺟﺮم ﻫﺎى m_۱ و m_۲ ﮐﻪ روى ﻳﮏ ﺳﻄﺢ اﻓﻘﻰ ﺑﻪ ﺣﺎل ﺳﮑﻮن ﻗﺮار دارﻧﺪ ، ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻧﻴﺮوﻫﺎﻳﻰ ﻳﮑﺴﺎن ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﻰ ﮐﻨﻨﺪ. اﮔﺮ ﺑﻌﺪ از ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن t، ﺳﺮﻋﺖ آﻧﻬﺎ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺑﺮاﺑﺮ v_۱ و v_۲ ﺷﻮد، ﻧﺴﺒﺖ v_۲/v_۱ را ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

 

۳- ﺧﻮدروى ﺑﻪ ﺟﺮم ۲ ﺗﻦ از ﺣﺎل ﺳﮑﻮن روى ﺟﺎده اى اﻓﻘﻰ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﻰ ﮐﻨﺪ و ﺑﻌﺪ از ﭘﻴﻤﻮدن ﻣﺴﺎﻓﺖ ۱۰۰m ﺑﺎ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ، ﺳﺮﻋﺘﺶ ﺑﻪ ۲۰m/s ﻣﻰ رﺳﺪ. ﺑﺮاﻳﻨﺪ ﻧﻴﺮوﻫﺎى وارد ﺑﺮ ﺧﻮدرو را در اﻳﻦ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

 

۴- ﺧﻮدروى ﺑﻪ ﺟﺮم ۹۰۰kg در ﺟﺎده اى اﻓﻘﻰ و ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﻰ ﮐﻨﺪ و ﭘﺲ از ۸s ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ١٢m/s ﻣﻰ رﺳﺪ.

اﻟﻒ) ﺑﺮاﻳﻨﺪ ﻧﻴﺮوﻫﺎى وارد ﺑﺮ ﺧﻮدرو در اﻳﻦ ﻣﺪت ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) ﻧﻴﺮوى رو ﺑﻪ ﺟﻠﻮ ﮐﻪ ﺑﻪ ﺧﻮدرو وارد ﻣﻰ ﺷﻮد را در ﺻﻮرﺗﻰ ﮐﻪ ﻧﻴﺮوﻫﺎی ﻣﻘﺎوم در ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺣﺮﮐﺖ ﺧﻮدرو ۴۵۰N ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

 

۵- ﺧﻮدروﻳﯽ ﺑﻪ ﺟﺮم ۱۲۰۰kg ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ۷۲km/h روى ﺟﺎده اى اﻓﻘﻰ و ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ در ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ. در ﻳﮏ ﻟﺤﻈﻪ راﻧﻨﺪه ﺗﺮﻣﺰ ﻣﻰ ﮔﻴﺮد و ﺧﻮدرو ﭘﺲ از ﭘﻴﻤﻮدن ﻣﺴﺎﻓﺖ ۱۰۰m ﻣﻰ اﻳﺴﺘﺪ.

اﻟﻒ) ﺷﺘﺎب ﺣﺮﮐﺖ ﺧﻮدرو ﭘﺲ از ﺗﺮﻣﺰ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) ﻧﻴﺮوى اﺻﻄﮑﺎک وارد ﺑﺮ ﺧﻮدرو را ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

 

۶- در ﭼﻪ ارﺗﻔﺎﻋﯽ از ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ ﻧﻴﺮوی ﮔﺮاﻧﺸﯽ ١٠٪ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯽ ﻳﺎﺑﺪ؟ ﺷﻌﺎع زﻣﻴﻦ را ۶۳۷۰km ﻓﺮض ﮐﻨﻴﺪ.

 

۷- اﻟﻒ) ﻧﻴﺮوى ﮔﺮاﻧﺸﻰ را ﮐﻪ زﻣﻴﻦ ﺑﺮ ﻣﺎه وارد ﻣﻰ ﮐﻨﺪ، ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

ب) ﻧﻴﺮوى ﮔﺮاﻧﺸﯽ ﻣﺎه ﺑﺮ زﻣﻴﻦ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

۸- در ﺳﻪ آزﻣﺎﻳﺶ، ﺳﻪ ﻧﻴﺮوی اﻓﻘﯽ ﻣﺘﻔﺎوت ﺑﺮ ﻗﻄﻌﻪ ای ﮐﻪ ﺑﺮ ﺳﻄﺢ ﺗﺨﺘﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ، وارد ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﺰرﮔﯽ اﻳﻦ ﻧﻴﺮوﻫﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از F_۲=۸N، F_۱=۴N و    F_۳=۱۲N . در ﻫﺮ آزﻣﺎﻳﺶ، ﻗﻄﻌﻪ ﺑﻪ رﻏﻢ ﻧﻴﺮوی وارد ﺑﺮآن ﺳﺎﮐﻦ ﺑﺎﻗﯽ ﻣﯽ ﻣﺎﻧﺪ.

اﻟﻒ) ﻧﻴﺮوی اﺻﻄﮑﺎک اﻳﺴﺘﺎﻳﯽ f_s وارد از ﺳﻄﺢ ﺑﺮ ﻗﻄﻌﻪ در ﻫﺮ ﺣﺎﻟﺖ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) در ﻣﻮرد ﻣﻘﺪار ﺑﻴﺸﻴﻨﻪ ﻧﻴﺮوی اﺻﻄﮑﺎک اﻳﺴﺘﺎﻳﯽ ﭼﻪ ﻣﯽ ﺗﻮان ﮔﻔﺖ؟

 

۹- ﺟﺴﻤﻰ را ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ اﻓﻘﻰ ١٠m/s روى ﺳﻄﺢ اﻓﻘﻰ ﭘﺮﺗﺎب ﻣﻰ ﮐﻨﻴﻢ. ﺿﺮﻳﺐ اﺻﻄﮑﺎک ﺟﻨﺒﺸﻰ ﺑﻴﻦ ﺟﺴﻢ و ﺳﻄﺢ ﺑﺮاﺑﺮ ۰/۲ اﺳﺖ.

اﻟﻒ) ﺟﺴﻢ ﭘﺲ از ﭘﻴﻤﻮدن ﭼﻪ ﻣﺴﺎﻓﺘﻰ ﻣﻰ اﻳﺴﺘﺪ؟

ب) اﮔﺮ ﺟﺴﻢ دﻳﮕﺮى ﮐﻪ ﺟﺮم و ﺳﺮﻋﺖ آن ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ دو ﺑﺮاﺑﺮ ﺟﺮم و ﺳﺮﻋﺖ ﺟﺴﻢ اول و ﺿﺮﻳﺐ اﺻﻄﮑﺎﮐﺶ ﺑﺎ ﺳﻄﺢ ﻫﻤﺎن ﺿﺮﻳﺐ اﺻﻄﮑﺎک ﻗﺒﻠﯽ اﺳﺖ، روى ﻫﻤﺎن ﺳﻄﺢ ﭘﺮﺗﺎب ﺷﻮد، ﺷﺘﺎب و ﻣﺴﺎﻓﺖ ﭘﻴﻤﻮده ﺷﺪه آن ﭼﻨﺪ ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﻰ ﺷﻮد؟

 

10- ﺟﺴﻤﻰ ﺑﻪ ﺟﺮم ۵kg روى ﻳﮏ ﺳﻄﺢ اﻓﻘﻰ ﺑﻪ ﺣﺎل ﺳﮑﻮن ﻗﺮار دارد .ﺑﻪ ﺟﺴﻢ ﻧﻴﺮوى اﻓﻘﻰ F را وارد ﻣﻰ ﮐﻨﻴﻢ.

اﻟﻒ) ﺑﻪ ازاى F=۱۵N ﺟﺴﻢ ﺳﺎﮐﻦ ﻣﻰ ﻣﺎﻧﺪ. ﻧﻴﺮوى اﺻﻄﮑﺎک وارد ﺑﺮ آن ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) ﺑﻪ ازاى F=۲۰N ﺟﺴﻢ در آﺳﺘﺎﻧﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻗﺮار ﻣﻰ ﮔﻴﺮد و ﺑﺎ ﺿﺮﺑﻪ اﻓﻘﻰ ﺑﺴﻴﺎر ﮐﻮﭼﮑﻰ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﻰ ﮐﻨﺪ و ﭘﺲ از ۸s ﻣﺴﺎﻓﺖ ۳۲m را ﻣﻰ ﭘﻴﻤﺎﻳﺪ. ﺿﺮﻳﺐ اﺻﻄﮑﺎک اﻳﺴﺘﺎﻳﻰ و ﺟﻨﺒﺸﻰ را ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

 

۱۱- ﻣﻰ ﺧﻮاﻫﻴﻢ ﺑﻪ ﺟﺴﻤﻰ ﮐﻪ ﺟﺮم آن ۵kg اﺳﺖ، ﺷﺘﺎب٢m/s^۲ ﺑﺪﻫﻴﻢ. ﻧﻴﺮوﻳﻰ را ﮐﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﻪ آن وارد ﮐﻨﻴﻢ در ﻫﺮ ﻳﮏ از ﺣﺎﻟﺖ ﻫﺎى زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ:

اﻟﻒ) ﺟﺴﻢ روى ﺳﻄﺢ اﻓﻘﻰ ﺑﺪون اﺻﻄﮑﺎک ﺣﺮﮐﺖ ﮐﻨﺪ.

ب) ﺟﺴﻢ روى ﺳﻄﺢ اﻓﻘﻰ ﺑﺎ ﺿﺮﻳﺐ اﺻﻄﮑﺎک ۰/۲ ﺑﻪ ﻃﺮف راﺳﺖ ﺣﺮﮐﺖ ﻣﻰ ﮐﻨﺪ، و ﺷﺘﺎﺑﺶ ﻧﻴﺰ ﺑﻪ ﻃﺮف راﺳﺖ اﺳﺖ.

پ) ﺟﺴﻢ در راﺳﺘﺎى ﻗﺎﺋﻢ ﺑﺎ ﺷﺘﺎب رو ﺑﻪ ﺑﺎﻻ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﮐﻨﺪ.

ت) ﺟﺴﻢ در راﺳﺘﺎى ﻗﺎﺋﻢ ﺑﺎ ﺷﺘﺎب رو ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﮐﻨﺪ.

 

۱۲- وزﻧﻪ اى ﺑﻪ ﺟﺮم ۲kg را ﺑﻪ اﻧﺘﻬﺎى ﻓﻨﺮى ﺑﻪ ﻃﻮل ۱۲cm ﮐﻪ ﺛﺎﺑﺖ آن ۲۰N/cm اﺳﺖ ﻣﻰ ﺑﻨﺪﻳﻢ و ﻓﻨﺮ را از ﺳﻘﻒ ﻳﮏ آﺳﺎﻧﺴﻮر آوﻳﺰان ﻣﻰ ﮐﻨﻴﻢ. ﻃﻮل ﻓﻨﺮ را در ﺣﺎﻟﺖ ﻫﺎى زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮐﻨﻴﺪ.

اﻟﻒ) آﺳﺎﻧﺴﻮر ﺳﺎﮐﻦ اﺳﺖ.

ب) آﺳﺎﻧﺴﻮر ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺛﺎﺑﺖ ۲m/s رو ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ در ﺣﺮﮐﺖ اﺳﺖ.

پ ــ آﺳﺎﻧﺴﻮر ﺑﺎ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ و روﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ ۲m/s^۲ از ﺣﺎل ﺳﮑﻮن رو ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﮐﻨﺪ.

ت ــ آﺳﺎﻧﺴﻮر ﺑﺎ ﺷﺘﺎب ﺛﺎﺑﺖ و روﺑﻪ ﺑﺎﻻی ۲m/s^۲ از ﺣﺎل ﺳﮑﻮن رو ﺑﻪ ﺑﺎﻻ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﮐﺖ ﮐﻨﺪ.

 

۱۳- ﺑﺮاى ﻳﮏ راﻧﻨﺪه داﻧﺴﺘﻦ ﻣﺴﺎﻓﺖ ﺗﻮﻗﻒ ﺧﻮدرو او اﻫﻤﻴﺖ دارد. ﻋﻼﺋﻢ ﺑﺰرﮔﺮاﻫﻰ ﺑﻪ ﻣﺎ ﻣﻰ ﮔﻮﻳﺪ ﮐﻪ ﮐﻞ ﻣﺴﺎﻓﺖ ﺗﻮﻗﻒ، دو ﻗﺴﻤﺖ دارد:

اﻟﻒ) دو ﻋﺎﻣﻞ ﻣﺆﺛﺮ در ﻣﺴﺎﻓﺖ واﮐﻨﺶ را ﻧﺎم ﺑﺒﺮﻳﺪ.

ب) دو ﻋﺎﻣﻞ ﻣﺆﺛﺮ در ﻣﺴﺎﻓﺖ ﺗﺮﻣﺰ را ﻧﺎم ﺑﺒﺮﻳﺪ.

پ) زﻣﺎن واﮐﻨﺶ راﻧﻨﺪه اى ۰/۶s اﺳﺖ. در ﻃﻰ اﻳﻦ زﻣﺎن، ﺧﻮدرو ۲۴m ﻃﻰ ﻣﻰ ﮐﻨﺪ. ﺳﺮﻋﺖ ﺧﻮدرو را ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ.

ت) ﺑﺎ اﻳﻦ ﺳﺮﻋﺖ راﻧﻨﺪه ﺗﺮﻣﺰ ﻣﻰ ﮐﻨﺪ و ﺧﻮدرو ﭘﺲ از ۱۰s ﻣﺘﻮﻗﻒ ﻣﻰ ﺷﻮد. ﺷﺘﺎب ﮐﺎﻫﻨﺪه ﺧﻮدرو را ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ.

 

1- ﺷﺨﺼﯽ ﺑﻪ ﺟﺮم ۵۰ ﮐﻴﻠﻮﮔﺮم داﺧﻞ آﺳﺎﻧﺴﻮری ﻗﺮار دارد.آﺳﺎﻧﺴﻮر ۵ ﻣﺘﺮ ﺑﺎﻻ ﻣﯽ رود. در ﻫﺮ ﻳﮏ از ﻣﻮارد زﻳﺮ ﮐﺎر ﻫﺮ ﻳﮏ از ﻧﻴﺮوﻫﺎی وارد ﺑﺮ ﺷﺨﺺ را ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ.

اﻟﻒ) آﺳﺎﻧﺴﻮر ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﻻ ﻣﯽ رود.

ب) آﺳﺎﻧﺴﻮر ﺷﺘﺎب رو ﺑﻪ ﺑﺎﻻی۲m/s^۲ دارد.

 

۲- در ﻣﺴﺌﻠﻪ۱ ﺣﺎﺻﻞ ﺟﻤﻊ ﮐﺎر ﻧﻴﺮوﻫﺎ را ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻗﻀﻴﻪ ﮐﺎر و اﻧﺮژی ﺑﺪﺳﺖ آورﻳﺪ.

 

۳- ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎﻳﯽ ﺑﻪ ﺟﺮم ۱۰ ﺗﻦ در ﻣﺪت ﻳﮏ دﻗﻴﻘﻪ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ۳۰۰m/s ﺑﺮﺳﺪ و ﺗﺎ ارﺗﻔﺎع ۵۰۰ ﻣﺘﺮی اوج ﺑﮕﻴﺮد.

اﻟﻒ) ﮐﺎر ﻧﻴﺮوی وزن در اﻳﻦ ﻣﺪت ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) ﭼﻪ ﻧﻴﺮوﻫﺎﻳﯽ ﻏﻴﺮ از وزن ﺑﺮ ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎ اﺛﺮ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟ ﮐﺎر ﮐﺪام ﻳﮏ از اﻳﻦ ﻧﻴﺮوﻫﺎ ﻣﺜﺒﺖ اﺳﺖ؟

پ) ﺟﻤﻊ ﮐﺎر ﻧﻴﺮوﻫﺎی وارد ﺑﺮ ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ت) ﺗﻮان اﻧﺠﺎم ﮐﺎر ﻧﻴﺮوﻫﺎی ﻏﻴﺮ از وزن را ﺑﻴﺎﺑﻴﺪ.

 

 

۴- ﻧﻤﻮدار ﺳﺮﻋﺖ ــ زﻣﺎن ﻣﺘﺤﺮﮐﯽ ﺑﻪ ﺟﺮم ۵kg در ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺟﻤﻊ ﮐﺎر ﻧﻴﺮوﻫﺎی وارد ﺑﺮ ﺟﺴﻢ را اﻟﻒ ) ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ب) ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻗﻀﻴﻪ ﮐﺎر و اﻧﺮژی ﺑﺮای اﻳﻦ ﻣﺘﺤﺮک ﺣﺴﺎب ﮐﻨﻴﺪ. 

 

 

 

5- در یک دستگاه پایه کوبی، مطابق شکل روبه رو، پتکی به جرم 200kg را به ارتفاع 3m بالای پایه آهنی می برند و آن را رها می کنند. پایه در اثر برخورد پتک ، 10cm در زمین فرو می رود. ریل های قائمی که پتک را هدایت می کنند، نیروی اصطکاک ثابت 60N بر آن وارد می کنند. با استفاده از قضیه کار و انرژی:

الف) سرعت پتک در لحظه قبل از برخورد به پایه را بدست آورید.

ب) کار نیرویی که پتک به پایه وارد می کند، چقدر است؟

 

6- گلوله ای به جرم 24 گرم با سرعت 500m/s به طور افقی وارد تنه درختی می شود.

 اگر گلوله به اندازه12cm در تنه درخت فرو رود و متوقف شود، کارنیرویی که تنه به آن وارد می کند چقدر است؟

 

7- خودرویی بـه جرم یک تن با سرعت 72km/h درحرکت است.راننده خودرو ناگهان مانعی را در30 متری خود می بیند و ترمز می کند. چهار چرخ خودرو قفل می شود و پس از مدتی خودرو متوقف می شود. اگر ضریب اصطکاک جنبشی بین لاستیک خودرو و جاده 0/5 باشد، آیا خودرو به مانع برخورد می کند؟

این تمرین را یک بار با استفاده از قضیه کار و انرژی و بار دیگر با استفاده از معادله های فصل حرکت شناسی و دینامیک حل کنید.

 

8- گلوله ای به جرم 50g از دهانه تفنگی با سرعت افقی 1km/s خارج می شود و با سرعت ٠/٤km/sبـه زمین برخورد می کند. درمدت حرکت گلوله کار نیروی مقاومت هوا چقدراست؟(ارتفاع شلیک گلوله را 1/5m از سطح زمین درنظر بگیرید).

 

9- یک سورتمه20 کیلوگرمی از بالای تپه ای، از حال سکون شروع به حرکت می کند.

الف) اگر ارتفاع تپه 100 متر و اصطکاک قابل چشم پوشی باشد، سرعت سورتمه در پایین تپه چقدر خواهد بود؟

ب) فرض کنید مسیر تپه اصطکاک داشته باشد و سرعت سورتمه در پایین مسیر 30m/s شود. چه مقدار انرژی بر اثر اصطکاک به انرژی درونی تبدیل می شود؟

 

10- یک ورزشکار پرتاب وزنه ، با پیش گذاشتن پا سعی می کند بیشترین سرعت ممکن را به وزنه بدهد. اگر پرتابگر به طور متوسط نیروی200N را در جابجایی 1/0m روی وزنه ای به جرم 7kg اعمال کند، سرعت وزنه هنگام جدا شدن از دست ورزشکار چقدراست؟

 

 11- پسر بچه ای گلوله برفی به جرم 200g را از زمین برمی دارد و تا ارتفاع 1/5mبالا می برد و آن را با سرعت 10m/s پرتاب می کند. پسربچه چند ژول کار روی گلوله انجام می دهد؟

 

 

12-  در شکل روبه رو یک واگن تفریحی نشان داده شده است. اگر واگن در A از حال سکون شروع به حرکت کند، سرعت آن در B و C چقدر است؟ از اصطکاک قطار با ریل صرف نظر کنید.

 

 

13- در شکل روبه رو هواپیما که در ارتفاع 200 متری با سرعت 900km/h به طور افقی پرواز می کند، را رها می کند. سرعت بسته هنگام برخورد به زمین چقدر است؟ (از مقاومت هوا چشم پوشی کنید).

 

 14- شخصی به جرم 70 کیلوگرم، 50 پله را در زمان یک دقیقه طی می کند. توان متوسط او چند وات است؟ ارتفاع هر پله را 30 سانتی متر فرض کنید.

 

 

 

15- آونگی به جرم m و طول l را مطابق شکل روبه رو به اندازه60 از وضعیت قائم منحرف و از حال سکون رها می کنیم.

 الف) سرعت آونگ هنگامی که از وضعیت قائم می گذرد، چقدر است؟

ب) آونگ از طرف دیگر تا چه ارتفاعی بالا می رود؟ (از مقاومت هوا صرف نظر کنید).

 

 

 

16- ارتفاع یک سد 100متر است. توان الکتریکی مولدی که در پایین این سد قرار دارد، تقریبا برابر با 200MW است.اگر 92 درصد کار نیروی گرانش به انرژی الکتریکی تبدیل شود، درهر ثانیه چند متر مکعب آب باید روی پره های توربین بریزد؟ (جرم هر متر مکعب آب را 1000kg بگیرید).

 

ٔ17- یک موتور آب الکتریکی حجمی از آب را با آهنگ0/8 m³/s تا ارتفاع H=15m بالا می برد. اگر بازده موتور 0/8 باشد، توان الکتریکی مصرفی موتور چقدراست؟ انرژی جنبشی آب هنگام خروج از دهانه موتور، در مقایسه با انرژی پتانسیل آن قابل چشم پوشی است هرمتر مکعب آب، 1000kg جرم دارد.

  

18- بازده بدن انسان در تبدیل انرژی غذایی به کار تا حدودی به نوع فعالیت بستگی دارد. بازده بدن برای بالا رفتن از پله 20% است. فرض کنید شخصی 60 کیلوگرمی در مدت 8s از پلکانی به ارتفاع 2m بلا می رود. آهنگ مصرف انرژی شخص دراین فعالیت چقدر است؟

  

19- آسانسوری با سرعت ثابت 10 نفر مسافر را در 3 دقیقه تا ارتفاع 80m بالامی برد. اگر جرم متوسط هر مسافر 80kg و جرم آسانسور 1000Kg باشد، توان متوسط موتور آن چند وات است؟

 

1- ﻓﺸﺎری را ﮐﻪ در ﻫﻨﮕﺎم اﻳﺴﺘﺎدن در روی زﻣﻴﻦ اﻳﺠﺎد ﻣﯽ ﮐﻨﻴﺪ ﺑﺮاورد ﮐﻨﻴﺪ.

 

۲- ﺗﺨﻤﻴﻦ ﺑﺰﻧﻴﺪ ﮐﻪ ﻫﻮای داﺧﻞ ﮐﻼس ﺷﻤﺎ ﭼﻨﺪ ﮐﻴﻠﻮﮔﺮم اﺳﺖ؟ اﮔﺮ ﺗﻤﺎم آن را ﻣﺎﻳﻊ ﮐﻨﻴﻢ ﭼﻪ ﺣﺠﻤﯽ را اﺷﻐﺎل ﻣﯽ ﮐﻨﺪ؟ (از ﺟﺪول٥ ــ١ اﺳﺘﻔﺎده ﮐﻨﻴﺪ.)

 

۳- در ﭼﻪ ﻋﻤﻘﯽ از درﻳﺎ ﻓﺸﺎر ١٠ ﺑﺮاﺑﺮ ﻓﺸﺎر ﺟﻮ در ﺳﻄﺢ درﻳﺎ اﺳﺖ؟ (ﭼﮕﺎﻟﯽ آب درﻳﺎ را ۱۱۵۰kg/m^۳ ﻓﺮض ﮐﻨﻴﺪ).

 

۴- اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر ﻧﺎﺷﯽ از اﺧﺘﻼف ارﺗﻔﺎع ﺑﻴﻦ ﻣﻐﺰ و ﭘﺎی ﺷﺨﺼﯽ ﺑﻪ ﺑﻠﻨﺪی ۱/۸۳m ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟ ﭼﮕﺎﻟﯽ ﺧﻮن۱/۰۶×۱۰^٣kg/m^۳است.

 

۵- ﺑﺮای ﻧﻮﺷﻴﺪن آب ﺑﻪ ﭼﮕﺎﻟﯽ۱۰۰۰kg/m^۳ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﯽ، ﺗﺎ ارﺗﻔﺎع ﺑﻴﺸﻴﻨﻪ۱٠cm، اﺧﺘﻼف ﻓﺸﺎر ﻫﻮای درون دﻫﺎن ﺑﺎ ﻓﺸﺎر ﻫﻮای ﺑﻴﺮون ﮐﻪ ﺑﺎﻳﺪ اﻳﺠﺎد ﮐﻨﻴﻢ ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

۶- ﻃﻮل و ﻋﺮض و ارﺗﻔﺎع ﻳﮏ اﺗﺎق ۴/۲m ،۳/۵ m و ۲/۴m اﺳﺖ.

اﻟﻒ) وزن ﻫﻮای درون اﺗﺎق در ﻓﺸﺎر ١atm و دﻣﺎی ٠ºC ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) ﻧﻴﺮوی وارد از ﻫﻮای داﺧﻞ اﺗﺎق ﺑﺮ ﮐﻒ آن ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

۷- در ﻳﮏ ﻇﺮف ﻟﻮﻟﻪ U ﺷﮑﻞ ﺣﺎوی آب ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﮑﻞ ﻣﻘﺎﺑﻞ ﻣﻘﺪاری روﻏﻦ رﻳﺨﺘﻪ اﻳﻢ.

اﻟﻒ) ﻧﺸﺎن دﻫﻴﺪ:                                                              

ﮐﻪ در آن ′ρﭼﮕﺎﻟﯽ روﻏﻦ و ρ ﭼﮕﺎﻟﯽ آب و ′h ارﺗﻔﺎع ﺳﺘﻮن روﻏﻦ اﺳﺖ.

ب) ﭼﮕﻮﻧﻪ ﻣﯽ ﺗﻮان ﺑﺎ اﻳﻦ روش ﭼﮕﺎﻟﯽ ﻳﮏ ﻣﺎﻳﻊ ﻧﺎﻣﻌﻠﻮم را ﺗﻌﻴﻴﻦ ﮐﺮد؟ اﻳﻦ آزﻣﺎﻳﺶ را اﻧﺠﺎم دﻫﻴﺪ و درﺳﺘﯽ راﺑﻄﻪ ﺑﺎﻻ را ﺗﺤﻘﻴﻖ ﮐﻨﻴﺪ.

 

 

 

 ۸- آزﻣﺎﻳﺶ ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو را ﭘﺎﺳﮑﺎل ﺑﺮای اوﻟﻴﻦ ﺑﺎر اﻧﺠﺎم داد. ﻟﻮﻟﻪ ﺑﺎرﻳﮏ و ﺑﻠﻨﺪی را ﺑﻪ ﺑﺸﮑﻪ ای وﺻﻞ ﮐﺮد و در داﺧﻞ ﻟﻮﻟﻪ آب رﻳﺨﺖ. ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ ارﺗﻔﺎع آب در ﻟﻮﻟﻪ ﺑﻪ ۱۵/۳ ﻣﺘﺮ رﺳﻴﺪ درﭘﻮش ﺑﺸﮑﻪ در رﻓﺖ. اﮔﺮ ﻗﻄﺮ درﭘﻮش۵۰cm ﺑﺎﺷﺪ، در اﻳﻦ ﻟﺤﻈﻪ ﭼﻪ ﻧﻴﺮوﻳﯽ از ﻃﺮف آب ﺑﻪ درﭘﻮش وارد ﺷﺪه اﺳﺖ؟ ﻗﻄﺮ داﺧﻠﯽ ﻟﻮﻟﻪ ۱cm اﺳﺖ.

 

 

 

۹- اﮔﺮ در ﻣﺨﺰن ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو آب ﺑﺮﻳﺰﻳﻢ، وﻗﺘﯽ ﺳﻄﺢ ﻣﺎﻳﻊ از h ﺑﺎﻻﺗﺮ ﻣﯽ رود، ﻫﻮا در داﺧﻞ ﻇﺮف A ﺑﻪ دام ﻣﯽ اﻓﺘﺪ. اﮔﺮ ﺳﻄﺢ ﻣﺎﻳﻊ در ﻇﺮف ۸cm، A ﺑﺎﻻﺗﺮ از h_۰ و در ١٢٠cm ،B ﺑﺎﻻﺗﺮ از h_۰ ﺑﺎﺷﺪ:

 اﻟﻒ) ﻓﺸﺎرﺳﻨﺞ ﭼﻪ ﻋﺪدی را ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ؟ (اﻳﻦ ﻓﺸﺎرﺳﻨﺞ ﻓﺸﺎر ﭘﻴﻤﺎﻧﻪ ای را اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.)

 ب) ﻓﺸﺎر ﮐﻞ ﮔﺎز ﻣﺤﺒﻮس ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

 

 

 

۱۰- در ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻣﺎﻳﻌﯽ ﺑﻪ ﭼﮕﺎﻟﯽ ρ در داﺧﻞ ﻟﻮﻟﻪ U ﺷﮑﻞ رﻳﺨﺘﻪ ﺷﺪه و اﻧﺘﻬﺎی ﺳﻤﺖ راﺳﺖ آن ﺑﺎ درﭘﻮﺷﯽ ﺑﺴﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻣﺎﻳﻊ ﺗﻤﺎم ﺑﺨﺶ ﺳﻤﺖ راﺳﺖ ﻟﻮﻟﻪ را اﺷﻐﺎل ﮐﺮده اﺳﺖ. اﺧﺘﻼف ارﺗﻔﺎع در ﻧﻘﺎط A و B ﺑﺮاﺑﺮ h اﺳﺖ.

اﻟﻒ) ﻓﺸﺎر ﻣﺎﻳﻊ در A ﭼﻘﺪر اﺳﺖ؟

ب) اﮔﺮ ﺷﻌﺎع ﻟﻮﻟﻪ r ﺑﺎﺷﺪ، ﭼﻪ ﻧﻴﺮوﻳﯽ از ﻃﺮف ﻣﺎﻳﻊ ﺑﻪ درﭘﻮش A وارد ﻣﯽ ﺷﻮد؟

 

 

 

 

۱۱- در ﺷﮑﻞ روﺑﻪ رو ﻣﻘﺪار h ﭼﻨﺪ ﺳﺎﻧﺘﯽ ﻣﺘﺮ اﺳﺖ؟ ﻓﺸﺎر ﻫﻮا را ۱×۱۰⁵pa و ﭼﮕﺎﻟﯽ آب را ۱g/cm^۳ ﺑﮕﻴﺮﻳﺪ.

  

 

12- در ﺳﺎل ۱۹۳۴ ﻳﮏ زﻳﺮدرﻳﺎﻳﯽ ﻓﻮﻻدی ﺗﺎ ﻋﻤﻖ ۹۲۳ ﻣﺘﺮی اﻗﻴﺎﻧﻮس ﭘﺎﻳﻴﻦ رﻓﺖ. اﻳﻦ زﻳﺮدرﻳﺎﻳﯽ ﭘﻨﺠﺮه ای ﺑﻪ ﻗﻄﺮ۰/۵m داﺷﺖ اﮔﺮ ﺑﺰرﮔﯽ ﻓﺸﺎر در اﻳﻦ ﻋﻤﻖ 9/3×۱۰⁶N/m² ﺑﻮده ﺑﺎﺷﺪ، ﻧﻴﺮوی وارد ﺑﺮ ﺳﻄﺢ ﺧﺎرﺟﯽ ﭘﻨﺠﺮه ﭼﻘﺪر ﺑﻮده اﺳﺖ؟

 

1-  دماهای زیر رابر حسب درجه سلسیوس مشخص کنید:

الف)0K

ب)273K              

پ)373K           ت)546K

 

٢ – هنگامى که1kg آب ر ابا گرمکن ﻏوطه وردر آب به مدت 5 دقیقه گرم مى کنیم، دماى آب 30º C درجه بالا مى رود.

الف) توان متوسط  گرمکن را حساب کنید.ب) اگر همین گرمکن آب رابه مدت 9 دقیقه گرم کند، دماى آن را چقدر افزایش خواهد داد؟

 

٣-  دماى یک قطعه فلز 0/6 کیلوگرمى را توسط یک گرمکن 50واتى در 110s از 18º C به 38º Cرسانده ایم. این آزمایش  براى گرماى ویژه فلز چه مقدارى را ارائه مى دهد؟ حدس مى زنیدکه این جواب از مقدار واقعی براى گرماى ویژه بیشتر است یا کمتر؟ توضیح دهید.

 

4- گرماسنجی به جرم 200گرم از مس ساخته شده است. یک قطعه٨0 گرمی از یکماده نامعلوم همراه با 50 گرم آب به درون گرماسنج ریخته می شود. دمای این مجموعه30º C  است. در این هنگام 100 گرم آب 70º C به گرماسنج اضافه می شود، دمای تعادل52º C می شود. گرمای ویژه ماده نامعلوم را محاسبه کنید.

 

5- به یک جسم جامد 0/5 کیلوگرمىتوسط یک گرمکن100 واتى گرما مى دهیم. منحنی تغییرات دماى این جسم با زمان در شکل روبه رو نشانداده شده است.

 الف)چه زمانى طول مى کشد تا این جامد به نقطه ذوب خود برسد؟         

ب) با استفاده از نمودار، گرماى ویژه جامد و گرماى نهان ویژه ذوب آن را محاسبه کنید.

 

6 - گرمکنى در هر ثانیه 200 ژول انرژى فراهم مى کند. چه مدت زمان طول مى کشد تا این گرمکن 0/1 کیلوگرم آب 100º C را به بخار آب 100º C تبدیل کند؟ این گرمکن در همین مدت زمانى، چه مقدار یخ 0º C را به آب0º C میتواند تبدیل کند؟

       

7- یک گرمکن که با آهنگ ثابت 500 وات انرژى تولیدمى کند، به طور کامل در یک قطعه یخ بزرگ  با دماى 0º C گذاشته شده است. در مدت 1320 ثانیه، 2 کیلوگرم آب  با دماى  0º C تولید مى شود. گرماى نهان ویژه ذوب یخ را حساب کنید.

       

8- یک گرمکن 50 واتى ﻏوطه ور در آب به طورکامل در 100 گرم آب درون یک گرماسنج قرار داده مى شود.

الف) این گرمکن در مدت یک دقیقه دماى آبو گرماسنﺞ را از 20º Cبه 25º Cمى رساند. ظرفیت گرمایى گرماسنج را حساب کنید.

ب) چه مدت طول مى کشد تا دماى آب درون گرماسنج از °25Cبه نقطه جوش (°100C) برسد؟

پ) چه مدت طول مى کشد تا 20 گرم آب درون این گرماسنج به بخار تبدیل شود؟

       

9 -  یک ماده فولادی ابتدا تادمای 800º C گرم شده و سپس در روﻏنی به جرم  2kgو دمای 10º C فرو برده می شود. درنتیجه،دمای روﻏن به اندازه 40º C  افزایش می یابد. جرم ماده فولادی درصورتی که دمای شدر روﻏنبه اندازه20º C  کم شده باشد، چقدر است؟

گرمای ویژه فولاد و روﻏن به ترتیب برابر با 0/63kJ /kg.K = _فولادc  و 1/9kJ /kg.K =  _روﻏنc است.

 

10- براثر افزایش دما به اندازه32º C،میله ای که در مرکز آن شکافی وجود  دارد به بالا تاب می خورد. اگر فاصله ثابت L₀= 3.77m و ضریب انبساط خطی میله ^6-10×25 باشد، بالا رفتگی x مرکز میله چقدر است؟

11 - با استفاده ازمقدارهاى ضریب انبساط طولى درجدول (6 ــ4)، انبساطتیرآهنى  با طول اولیه25 متر، دراثر افزایش دماى از 10º Cتا 30º C را حساب کنید.

 

 

1٢-  با استفاده ازجدول (6 ــ4) حساب کنید که چه مقدار افزایش دما باعث مى شود که طول یک خط کش0/5 مترى برنجى1/1 میلى متر افزایش یابد.

       

1٣ - طول های یک سیم آهنی و یک سیم مسی در دمای 20º Cبا هم یکسان و برابر 100mاست. آیا در دمای60º C اختلافی در طول سیم ها مشاهده می شود، و اگر پاسخ مثبت است مقدار آن را به دست آورید.

                   

14- مقداری نفت خام در مخزنی استوانه ای به ارتفاع h=10m ریخته شده است. در دمای 10º C   فاصله بین سطح نفت تا بالای ظرف برابر h =5 0cm∆ است. ضریب انبساط حجمی نفت β=10 ^-4 است. اگر از انبساط دیواره ظرف در حین افزایش دما چشم پوشی شود، در چه دمایی نفت از ظرف سرازیر می شود؟

                                                                  

15- در روزى که دما 0º C است براى پنجره اى، شیشهاى به طول 6m انداخته شد. براى پیش بینى انبساط شیشه، فاصله کوچکى به اندازه1/35 میلى متر بین شیشه وچارچوب منظور شد. روزى که دما 25º C است مشاهده مى  شود که این فاصله از بین رفته است. با چشم پوشى از انبساط چارچوب پنجره، ضریب انبساط  شیشه را حساب کنید.        

                                                              

16- از شیشه پنجره اى به عرض 2 متر و ارتفاع 1 متر  و ضخامت 4mm:

الف) در یک روز زمستانى که دماى بیرون  0º C و دماى درون اتاق 20º C  است چه مقدار گرما در هر ثانیه به خارج نشت مى کند؟

ب) چه مقدار انرژى در طول یک روز به این ترتیب تلف مى شود؟

پ) اگر در طول سال دماى داخل اتاق به طور متوسط 8º C بالاتر از دماى بیرون باشد، چه مقدار انرژى توسط رسانش از همین یک پنجره تلف مى شود؟

 

17 - گازى در دماى 20º C داراى حجم100cm³ است. این گاز را باید تا چه دمایى گرم کنیم تا حجم آن در فشار ثابت200cm³ شود؟ این گاز در همین فشار در چه دمایى داراى حجم50cm³ خواهد شد؟

                                                              

18- هوا با فشار یک اتمسفر درون استوانه یک دستگاه باد دوچرخه به طول24cm  محبوس  است.

الف)اگر طول استوانه را در دماى ثابت به 30cm افزایش دهیم، فشار هواى محبوسچه قدر خواهد شد؟

ب) براى آن که در دماى ثابت فشار هواى محبوس 3 آتمسفر شود، طول استوانه را چه قدر باید کاهش دهیم؟

 

19 - تایر یک اتومبیل حاوى مقدار معینى هواست. هنگامى که دماى هوا 17º C است فشار اندازه گیرى شده در تایر 2  آتمسفر بیش از فشار جو است. پس از یک اتومبیل رانى بسیار سریع، فشار هواى تایر دوباره اندازه گیرى مى شود. مشاهده مى شود که فشار 2/3 آتمسفر بیش از فشار جو است. دماى هواى درون تایر در این وضعیت چقدر است (حجم تایر را ثابت بگیرید)؟

                                                              

20- در گروهی از جانوران خون گرم و انسان، تبخیرعرق بدن، یکی از راه های مهم کنترل دمای بدن است.

الف) چه مقدار آب تبخیر شود تا دمای بدن شخصی به جرم 50kg را، 1º Cسردتر کند؟ گرمای نهان ویژه تبخیر آب در دمای بدن(37º C ) برابر 10⁶×2/42 و گرمای ویژه بدن در حدود 3480J/kg.K است.

ب) حجم آبی را که شخص باید برای جبران آب تبخیر شده بنوشد، حساب کنید.

 

21  - در آزمایشی جرم های مساوی از سرب و آلیاژ  سرب ــ قلع (لحیم) سرد شده است و نمودارهای تغییر دما برحسب زمان به صورت  شکل زیر است.

الف) حالت فیزیکی سرب را پس از ٣0 ثانیه نام ببرید.

ب) چه پدیده ای در دمای 600K برای سرب روی میدهد؟

پ) چرا دمای سرب بیش از ٢ دقیقه در 600k ثابت می ماند؟

ت) با استفاده از نمودارهای داده شده، دو تفاوت مهم میان فلز سرب و آلیاژ سرب ـ  قلع را نام ببرید.

ث) چرا استفاده از لحیم نسبت به سرب برای اتصال سیمها یا تعمیر لوله های شکسته مناسب است؟

 

برای دانلود حل تمرین ها کلیک کنید