تبلیغات
konkor

konkor
 
قالب وبلاگ
نویسندگان
نظر سنجی
تو چه رشته ای در حال تحصیلید؟





 


 

 

۱-شدت نسبی احساس صوتی ۲۴ دسی بل است . شدت صوت آن چند میکرو وات بر متر مربع است ؟ ( ۷۸ ت ) ( log۲=۰/۳  و I0=10-6 میکرو وات بر متر مربع )

      ۱)۴-۱۰×۲۸/۱

    √۲)۴-۱۰×۵۶/۲

      ۳)۵-۱۰×۵۶/۲  

       ۴)۵-۱۰×۴/۶

۲-شنونده A صوتی را ۴۰dB بلند تر از شنونده B می شنود . نسبت فاصله شنونده B تا منبع صوت به فاصله شنونده A تا همان منبع کدام است ؟

 (۷۹  ت )

   ۱) ۱۰           √ ۲)۱۰۲              ۳) ۱۰۳         ۴)۱۰۴

۳-اگر دامنه و بسامد یک موج صوتی را همزمان ۲ برابر و نیز فاصله تا چشمه صوت را نصف کنیم ، تراز شدت صوت برای آن شنونده چند دسی بل افزایش می یابد؟ ( log۲=۰/۳ ) (   ر  ۷۹ )

   ۱)۶            ۲)۱۲           √۳)۱۸             ۴)۲۴

۴-شخصی صدای یک منبع صوتی را یک بار از فاصله ۵/۲ متر و بار دیگر از فاصله ۲۵ متر از چشمه می شنود . شخص ، صدای چشمه را در بار اول چند دسی بل بلند تر از بار دوم احساس می کند ؟ ( ۸۰ ر )

     ۱)۲           ۲)۱۰          √ ۳)۲۰             ۴)۱۰۰

۵-برای آنکه تراز شدت صوتی ۶ دسی بل افزایش یابد ، شدت صوت باید چند برابر شود ؟ ( log۲=۰/۳  ) 

 ( ۸۱  ر )

   ۱)۲            √ ۲)۴                 ۳)۶                ۴)۹

۶-سرعت انتشار موج در طول یک تار که جرم هر متر آن  ۵ گرم و F=۲۰۰ نیوتن است ، چند متر بر ثانیه است ؟ (۸۲ ر )

۱)۲۰              ۲)۴۰              ۳)۱۰۰           √ ۴)۲۰۰

۷-تراز شدت صوت غرش یک هواپیما ۱۱۰ دسی بل است . شدت صوت آن چند وات بر متر مربع است ؟ ( ۸۲  ر )

 ( وات بر متر مربع I0=10-12)

   ۱)۰.۰۱          √۲)۰.۱            ۳)۱۰             ۴)۱۰۰

۸-در یک لوله صوتی باز دو گره به فاصله ۵۰ سانتی متر از هم تشکیل شده است . سرعت صوت در درون آن ۳۴۰ m/s است . طول لوله چند متر و بسامد صوت اصلی لوله چند هرتز است ؟  (  ۸۲  ر )

         ۱)۰.۷۵   و ۱۷۰

         ۲)۰.۷۵ و ۳۴۰

       √۳)۱  و ۱۷۰

          ۴)۱  و ۳۴۰

۹-نسبت طول لوله صوتی یک انتها باز به طول لوله صوتی دو انتها باز برابر ۴/۳ است . در این صورت ، بسامد هماهنگ چندم لوله دو انتها باز با بسامد هماهنگ سوم لوله یک انتها باز برابر است ؟ ( ۸۳  ت )

    ۱)اول           √۲)دوم            ۳)سوم           ۴)چهارم

۱۰-سرعت صوت در گاز هیدروژن با دمای ۲۳- درجه سلسیوس ۲Γ۲ برابرسرعت صوت در گاز اکسیژن با دمای θ درجه سلسیوس است . θ چند درجه سلسیوس است ؟ ( ۸۳ ر )

     √۱)۲۲۷              ۲)۲۵۰          ۳)۲۷۳            ۴)۵۰۰

۱۱- شنونده ای در یک فضای باز به صدای رادیو گوش می دهد . اگر فاصله او تا رادیو  ۱۰  برابر  شود ، تراز شدت صوت چند دسی بل کاهش می یابد ؟ ( ۸۳  ر )

  ۱)۱۰            √ ۲)۲۰              ۳)۳۰              ۴)۱۰۰       

۱۲- اگر تفاضل بسامد هماهنگ های هفتم و پنجم لوله صوتی بسته ای ۱۰۰هرتز باشد ، بسامد هماهنگ سوم آن چند هرتز است ؟ ( ۸۴  ت )

   √۱)۱۵۰           ۲)۲۵۰            ۳)۳۰۰             ۴)۴۰۰

۱۳-اگر شدت صوتی  Γ۱۰ برابر شود ، تراز شدت صوت آن چگونه تغییر می کند ؟ (  ۸۴  ت )

۱)۵برابر      ۲)۱۰ برابر    √۳)۵ دسی بل افزایش    ۴)۱۰ دسی بل افزایش

۱۴-یک انتهای باز یک لوله صوتی دو سر باز  را در داخل آب قرار می دهیم و در هوای داخل آن توسط دیاپازونی  به بسامد ۶۴۰ هرتز تشدید ایجاد می کنیم . لوله را چند سانتی متر از آب خارج کنیم تا صدای تشدید بعدی شنیده شود ؟ ( سرعت صوت ۳۲۰ متر بر ثانیه است )

  ( ۸۴ ر )

 ۱)۵/۱۲          √ ۲)۲۵            ۳)۵۰            ۴)۱۰۰

۱۵-در سیم یکنواختی که بین دو نقطه  ثابت کشیده شده است ، موج ایستاده ایجاد می کنیم . اگر همان سیم را دو لا کنیم و تحت همان نیروی کشش قبلی بین دو نقطه ثابت دیگر قرار دهیم ، بسامد موج ایستاده حاصل چند برابرخواهد شد ؟

 ( ۸۴  ر )

      ۱)۲                     ۲)Γ۲

    √۳)۲/۱                  ۴)Γ۲/۲

۱۶- تار مرتعشی با ۴۰۰ هرتز ارتعاش می کند و در طول آن ۵ گره به وجود می آید . اگر طول تار ۴۰ سانتیمتر باشد سرعت انتشار موج در تار چند متر بر ثانیه است ؟ ( ۸۵ ر )

   ۱)۴۰          √ ۲)۸۰            ۳)۱۲۰            ۴)۱۶۰

۱۷- اگر شخصی فاصله خود را تا چشمه صوت ۱/. فاصله اولیه کند . تراز شدت صوت چند دسی بل افزایش می یابد ؟ ( ۸۵ ر )

   ۱) ۱          ۲)۲          √ ۳)۲۰           ۴)۱۰۰

۱۸- طول یک لوله صوتی که هر دو انتهای آن باز است را نصف می کنیم بسامد صوت اصلی و سرعت صوت چند برابر می شود ؟ ( ۸۵ ر )

  √ ۱) ۲ و ۱         ۲) ۲ و ۲          ۳) ۲/۱ و ۱         ۴) ۲/۱ و ۲

۱۹- یک لوله صوتی باز به طول ۱۱۰ سانتیمتر را به طور کامل در آب فرو می بریم  و بالای آب دیاپازونی با بسامد ۶۰۰ هرتز را به ارتعاش در می آوریم . لوله را به تدریج از آب خارج می کنیم در این صورت چند بار صدای دیاپازون تشدید می شود ؟ ( سرعت صوت در هوا ۳۶۰ متر بر ثانیه است ) ( ۸۵ ر )

   ۱)۲           ۲)۳          √ ۳)۴             ۴)۵

۲۰- طول لوله دو انتها بازی ۴۰ سانتیمتر و سرعت صوت در هوای درون آن ۳۲۰ متر بر ثانیه است . بسامد هماهنگ سوم صوت اصلی آن چند هرتز است ؟ ( ۸۵ ت )

    ۱) ۳۰۰             ۲) ۶۰۰            ۳) ۹۰۰          √ ۴) ۱۲۰۰  


[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:19 ب.ظ ] [ zahra heidari ]


۱- در روزی که دمای هوا ْ c20  است`، شخصی به فاصله ی 50 متر از رادیویی که صوتی با بسامد 500 هرتز تولید می کند ایستاده است.

الف) سرعت صوت را در هوا محاسبه کنید.

ب) طول موج صوت را در هوا محاسبه کنید

ج) چه زمانی طول می کشد تا صورت به گوش شخص برسد.

الف) 

 

 

۲- شدت صوت یک چشمه ی صوت    است. تراز این صوت را به دست آورید.

 

 

۳- تراز صوتی گفتگوی دو نفر db60 می باشد، شدت صوت این گفتگو را محاسبه کنید.

 

 

۴- شخصی با فاصله ی r1 از رادیو ایستاده است. اگر فاصله ی این شخص تا رادیو 2 برابر شود، تراز شدت صوت چقدر کاهش می یابد؟

 

 

۵- یک لوله صوتی با دو انتهای باز و طول 5/1 متر موجود است . اگر سرعت صوت در هوا m/s 340 باشد،

الف) بسامد صوت اصلی را محاسبه کنید

ب) بسامد صوت های هماهنگ دوم و سوم را محاسبه کنید

پاسخ:

(الف  

 

 

۶- یك لوله صوتی با یك انتهای بسته موجود است. در این لوله دو گره به فاصله cm60 قرار دارد. اگر سرعت صوت در داخل لوله m/s330 باشد،

الف) طول موج و طول لوله و هماهنگ صوت را در لوله محاسبه كنید.

ب) شكل موج را در لوله رسم كنید و بسامد این صوت را بدست آورید.

در لوله صوتی با انتهای بسته، شماره ی  هماهنگ صوت برابر تعداد گره ها است پس 2=n می باشد.

 

 

 

 

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:18 ب.ظ ] [ zahra heidari ]


 

 

نکته ۱- صوت یک موج مکانیکی طولی است .

نکته ۲- سرعت صوت مانند سایر امواج فقط به محیط بستگی دارد و در محیطی که وابستگی مولکولها زیاد باشد ٬ سرعت صوت بیشتر است . پس در جامدات بیشتر از مایعات و در مایعات بیشتر از گازها است .ولی در هر محیط مقداری ثابت است.

نکته ۳- سرعت صوت در گازها از رابطه زیر محاسبه می شود .

                                V=(δRT/M)1/2

         در این رابطه R=8.314j/mol.K  ثابت عمومی گازها و   T  دمای گاز بر حسب کلوین و  M جرم مولکولی گاز بر حسب کیلوگرم بر مول است .

        δ ضریب اتمیسیته گاز که نسبت گرمای ویژه مولی در فشار ثابت به گرمای ویژه مولی در حجم ثابت آن گاز است .

                                 δ=CMp/CMv

        تجربه نشان می دهد ضریب اتمیسیته گاز به تعداد اتمهای مولکولهای گاز بستگی دارد .

             گاز یک اتمی (مانندنئون)                              δ=۱/۶۷

             گاز دو اتمی(مانند هیدروژن)                            δ=۱/۴

            گاز سه اتمی(مانند دی اکسید کربن)               δ=۱/۳۳

نکته ۴- برای یک گاز معین سرعت صوت با جذز دما رابطه مستقیم دارد .

                                   v2/v1=(T2/T1)1/2

نکته۵- برای دو گاز با تعداد اتم یکسان در یک دمای معین سرعت صوت با جذز جرم مولکولی رابطه معکوس دارد.

                                   v2/v1=(M1/M2)1/2

نکته۶- امواج صوتی مانند امواج نورانی در برخورد به موانع صوتی منعکس می شوند و تابع قوانین انعکاس می باشند .

نکته۷- امواج صوتی مانند امواج نورانی اگر از محیطی به محیط دیگر وارد شوند بعلت تغییر سرعت و طول موج شکست می یابند که تابع قوانین شکست هستند.یعنی بسامد ثابت می ماند و طول موج به نسبت سرعت تغییر می کند .

                                  v2/v121

نکته۸- شدت صوت ٬ مقدار انرژی است که از واحد سطح عمود بر راستای انتشار صوت در واحد زمان می گذرد ، آنرا با  I نشان می دهیم و یکای آن وات بر متر مربع است.

نکته۹- شدت صوت با مجذور فاصله رابطه معکوس دارد.

                                  I2/I1=d12/d22

نکته۱۰- شدت صوت با مجذور دامنه رابطه مستقیم دارد.

                                 I2/I1=A22/A12

نکته ۱۱- تراز شدت صوت را با B  نشان می دهیم وبر حسب دسی بل است .

                                           B=10logI/I0

     در این رابطه  I  شدت صوت مورد نظر بر حسب وات بر متر مربع و  . Iشدت صوت مبنا برابر     I0=10-12 وات بر متر مربع است .

نکته ۱۲- برای دو نقطه به فاصله های d1 و  d2  از یک منبع صوتی داریم      

                             B2-B1=10logI2/I1=20logd1/d2

نکته ۱۳- تار مرتعش ٬ سیمی است که بین دونقطه کشیده و بسته شده است .و می تواند صوت تولید کند و بسامد صوت آن برابر است با :

                                     √=nV/2l

       در این رابطه n   شماره هماهنگ و  V  سرعت صوت در هوا و   l طول سیم بر حسب متر است . که در اینصورت √ بسامد صوت بر حسب هرتز خواهد بود .

      در سیم مرتعش تعداد گره یکی بیشتر از شماره هماهنگ است . ولی تعداد شکم با شماره صوت (n) و شماره هماهنگ برابر است .

نکته ۱۴- لوله صوتی که دو طرف آن باز باشد ، لوله باز نامیده می شود .بسامد هماهنگ  n این لوله مانند تار مرتعش برابر است با :

                                  √=nV/2l

نکته ۱۵- در لوله صوتی باز موج با شکم شروع و با شکم تمام می شود .

نکته ۱۶- در لوله صوتی باز هماهنگهای زوج و فرد صوت اصلی می تواند تولید شود .                            

نکته ۱۷ - در لوله باز تعداد گره با شماره هماهنگ و شماره صوت(n) برابر است .

نکته ۱۸ - لوله صوتی بسته، لوله صوتی که یکطرف آن بسته باشد .این لوله فقط هماهنگهای فرد صوت اصلی را می تواند اجرا کند .و بسامد آن برابر است با :

                                       √=2n-1/4lV

نکته ۱۹ - در لوله صوتی بسته مقدار     2n-1  شماره هماهنگ است و تعداد گره ها با شماره صوت برابر است .       

نکته ۲۰- بسامد هماهنگn ام ،  n  برابر بسامد صوت اصلی است .




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:18 ب.ظ ] [ zahra heidari ]

 

 

 

                                      

 

موج صوتی

یکی از مهم ترین موج هایی که ما  با آن سر و کار داریم موج صوتی است. موج صوتی از موج های مکانیکی طولی است که توسط منبع صوتی ایجاد می شود و به صورت تراکم و انبساط در محیط اطراف منتشر می شود.

 

وقتی یک شاخه ی دیاپازون را مرتعش می کنیم، لایه ی هوای مجاور شاخه دیاپازون متراکم شده و چگالی و فشار آن نسبت به حالت تعادل افزایش می یابد. به این ترتیب یک تپ تراکمی (پرفشار) ایجاد شده در هوا منتشر می شود. هنگامی که شاخه دیاپازون برمی گردد، لایه ی هوای مجاور آن منبسط می شود و چگالی و فشار آن نسبت به حالت تعادل کاهش می یابد. به این ترتیب یک تپ انبساطی (کم فشار) ایجاد شده و در هوا منتشر می شود. بنابراین هنگامی که دیاپازون مرتعش می شود تپ های متوالی تراکمی و انبساطی در هوا منتشر می کنمد.

 

 

نمودار تغییرات فشار (چگالی ) به حسب فاصله در یک لحظه از زمان به صورت زیر خواهد بود.

 

 

نمودار

در انتشار صوت ذره های هوا منتقل نمی شوند بلکه حول نقطه ی تعادل خود نوسان می کنند. چون در انتشار صوت ذره های هوا در راستای انتشار نوسان می کنند. این موج طولی هستند.

 

هر جسم مرتعش در هوا، خود یک چشمه ی تولید موج های صوتی است.

هنگامی که یک چشمه ی صوت مرتعش می شود، صوت ایجاد شده در تمام جهت ها منتشر می شود. جبهه های موج های صوتی به صورت سطح های کروی هستند که چشمه ی صوت در مرکز آنها قرار دارد.

 

 

سرعت صوت

موج صوتی برای منتشرشدن به محیط مادی نیاز دارد. سرعت صوت به ویژگی های فیزیکی محیطی که صوت در آن منتشر می شود بستگی دارد. هر چه ماده متراکم تر باشد، سرعت انتشار صوت در آن بیشتر است، زیرا در ماده ی متراکم مولکول ها به یکدیگر نزدیکترند و تپ ایجاد شده سریعتر منتقل می شود. پس سرعت انتشار صوت در جامدها بیشتر از مایع هاَ، و در مایع ها بیشتراز گازها می باشد.

 

 

سرعت انتشار صوت در گازها از رابطه ی زیر بدست می آید:

که در آن T دمای گاز بر حسب کلوین، R ثابت عمومی گازها، M جرم مولکولی گاز، V سرعت بر حسب متر بر ثانیه و  ضریب اتمیسیته گاز است.

 

ضریب اتمیسیته گاز به صورت نسبت ظرفیت گرمایی مولی گاز در فشار ثابت () به ظرفیت گرمایی مولی آن در حجم ثابت  () تعریف می شود.

 

 

در جدول زیر مقادیر ،، ،، برای گازهای مختلف داده شده است:

 

 

گاز

Mol.k/ J

Mol.k/J

M

g

تک اتمی

He

A2

12/5

12/5

20/8

20/8

1/67

1/67

4

40

دو اتمی

H2

N2

O2

20/4

20/8

21/1

28/8

29/1

29/4

1/41

1/40

1/39

2

28

32

 

حدود شنوایی انسان

انسان نمی تواند هر موج صوتی با هر بسامدی را بشنود، بلکه تنها می تواند موج هایی را که بسامد آنها بین 20 تا 000/20 هرتز است بشنود. موج های صوتی با بسامد پایین ترازHz20  را فرو صوت و موج های صوتی با بسامد بالاتر ازHz 000/20 را فرا صوت می نامند.

 

 

لوله های صوتی

لوله های صوتی لوله هایی هستند که می توان به وسیله آنها ایجاد موج های ایستاده را در ستون هوای داخل لوله مورد بررسی قرار داد. هنگامی که در دهانه ی لوله صوتی، هوا می دمیم، در هوای داخل آن موج صوتی منتشر می شود. این موج از دو انتهای لوله بازتابیده می شود و از برهم نهی موج های فردی و بازتابیده، موج ایستاده تشکیل می شود. اگر انتهای لوله بسته باشد، انتهای آن گره ایجاد می شود . اگر انتهای لوله باز باشد و قطر لوله در مقایسه با طول موج صوت کوچک باشد در این انتها شکم تشکیل می شود.

حال با توجه به اینکه انتهای لوله باز و یا بسته باشد، دو حالت زیر را مورد بررسی قرار می دهیم.

 

 

الف- یک انتهای لوله باز و انتهای دیگر آن بسته است.

در این صورت هرگاه موج صوتی به صورت ایستاده در این لوله تشکیل شود در انتهای باز شکم و در انتهای بسته گره تشکیل می شود. تعداد گره ها و شکم ها برابر است در ساده ترین حالت یک گره و یک شکم در داخل لوله تشکیل می شود. د راین حالت موج ایستاده کوچکترین بسامد را دارد و طول موج آن 4 برابر طول موج لوله ی صوتی است و به این موج ایستاده «صوت اصلی» می گویند.

 

 

 

 

مضرب های درست این صوت را «هماهنگ های صوت اصلی» می گویند.

 

 

بسامد این صوت برابر است با :

ملاحظه می کنید که در لوله ای که یک انتهای آن بسته است فقط هماهنگ های فرد صوت اصلی ایجاد می شود.

 

 

ب- هر دو انتهای لوله باز است

در این صوت هر گاه موج صوتی به صورت موج ایستاده در این لوله تشکیل شود در هر دو انتها شکم تشکیل می شود. تعداد شکم ها یکی بیشتر از گره ها است. در ساده ترین حالت دو شکم و یک گره در داخل لوله تشکیل می شود. در این حالت موج ایستاده کوچک ترین بسامد را دارد و طول موج آن 2 برابر طول لوله ی صوتی است و به آن صوت اصلی می گویند.

 


 

هماهنگ های دیگر این صوت با تعداد گره های بیشتر تشکیل می شوند.(2 گره ، 3 گره، ... 8 گره)

 

 

و بسامد این صوت برابر است با :

ملاحظه می کنید که در لوله ای که هردو انتهای آن باز است تمام هماهنگ های صوت اصلی ایجاد می شود.

 

با دمیدن در دهانه لوله ی صوتی نمی توان به راحتی موج ایستاده ایجاد کرد. روش مناسب و مؤثر برای ایجاد موج ایستاده ، استفاده از پدیده ی تشدید است. کافیست یک دیاپازن را در نزدیکی دهانه ی لوله ی صوتی به نوسان درآوریم. اگر بسامد نوسان درآوریم. اگر بسامد نوسان این دیاپازن با هر یک از بسامدهای طبیعی لوله ی صوتی برابر باشد، تشدید رخ خواهد داد و موج ایستاده با بسامد مورد نظر در لوله ی صوتی ایجاد می شود.

 

شدت صوت

چشمه صوتی S را در نظر بگیرید که موج های صوتی را در فضا منتشر می کند. فرض کنید انرژی E در زمان t به سطح A که عمود بر راستای انتشار صورت است برسد. شدت صوت عبارت است از مقدار انرژی ای که در واحد زمان به واحد سطح عمود بر راستای انتشار می رسد. شدت صورت را با I  نشان می دهیم و یکای آن در SI وات بر متر مربع (M2 / W) است.

شدت صوت روی کره ای به شعاع r چقدر است؟

پس شدت صوت به مجذور فاصله از چشمه ی صوت نسبت وارون دارد. یعنی با دور شدن از چشمه ی صوت، شدت صوت کاهش می یابد.

 

حال دو سطح کروی به شعاع های r1 و r2 را در نظر بگیرید. انرژی که در واحد زمان به سطح این دو کره می رسد یکسان است.

 

 

 

پس می توان نوشت :

تراز شدت صوت

هر چقدر انرژی صوت بیشتر باشد. گوش انسان  انرژی بیشتری دریافت می کند و صدا بلندتر شنیده می شود. اما بلندی صوت با شدت آن نسبت مستقیم ندارد و به صورت یک رابطه ی لگاریتمی بیان می شود. «تراز شدت صوت» درک انسان را از بلندی صوت بیان می کند. تراز شدت یک صوت عبارت است از لگاریتم (در پایه ده) نسبت شدت آن صوت به شدت صوت مبناء شدت صوت را با  نشان می دهند و یکای آن بل می باشد.

 

 

( ) شدت صوت مبنا است که برابر با آستانه ی شنوایی گوش سالم در بسامد 1000 هرتز ( ) می باشد.





طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:16 ب.ظ ] [ zahra heidari ]

 

۱-تابع موج در نقطه های A و B از یک محیط عبارتست از yA=Asin(20Πt-Π/6) و( yB=Asin(20Πt-Π/3 اگر سرعت انتشار موج در محیط مزبور ۶m/s باشد ، فاصله نقطه B از نقطه A چند سانتی متر است ؟ (۷۸ ت )

   ۱)۲           √ ۲)۵              ۳)۱۰            ۴)۲۰۰

۲-معادله مکان موجی در یک محیط ذر SI بصورت y=Asin200t می باشد . اگر معادله نوسان نقطه M  که  به  فاصله  x  از  مبدا  قرار  دارد  ،    بصورت (yM=Asin(200t-40x باشد . سرعت انتشار موج چند متر بر ثانیه است؟( ۷۹ ت )

  ۱)۱/۵           √۲)۵                ۳)۱۰              ۴)۱۵

۳-با یک جسم و یک فنر ، یک نوسانگر ساده ساخته ایم . در مدتی که جسم به طرف مرکز نوسان نزدیک می شود ، انرژی مکانیکی و انرژی پتانسیل آن به ترتیب چگونه تغییر می کند؟ ( ۸۰ ت )

  ۱)افزایش . ثابت                     ۲)ثابت . افزایش

  √۳)ثابت . کاهش                   ۴)کاهش . ثابت 

۴-در لحظه ای که انرژی جنبشی یک نوسانگر ۳ برابر انرژی پتانسیل آن است ، سرعت نوسانگر چند برابر بیشینه سرعت آن است؟ ( ۸۱ ت )

   ۱)۱/۲                     √۲)Γ۳/۲

    ۳)۲                         ۴)۲Γ۳/۲

۵-جسمی به جرم ۵۰ گرم که از یک فنر آویخته است ، نوسان می کند . معادله مکان نوسانگر در SI بصورت  y=0.01sin20t  است . بیشترین نیروی وارد بر جسم چند نیوتن است؟ (۸۱ ت )

   ۱)۰/۱           √۲)۰/۲              ۳)۱              ۴)۲

۶-وزنه ای به انتهای فنری متصل شده و با دامنه A نوسان می کند . هنگامی که انرژی پتانسیل نوسانگر ۳ برابر انرژی جنبشی آن است ، نسبت جابجایی از نقطه تعادل به دامنه کدام است ؟ (۸۱ ر )

    ۱)۳/۴                   √ ۲)Γ۳/۲

    ۳)۹/۱۶                    ۴)Γ۲/۲ 

۷-بیشینه نیرو وارد بر نوسانگر ساده ای برابر ۶ نیوتن است . در لحظه ای که نیروی وارد بر ان ۳Γ۳ نیوتن باشد ، اندازه سرعت آن چند برابر سرعت بیشینه است ؟ (۸۲ ر )

   ۱) ۱                         ۲)Γ۲/۲

  √۳)۱/۲                      ۴)Γ۳/۲

۸-شتاب یک نوسانگر ساده به طور مرتب در هر ثانیه ۸ بار صفر می شود . T چند ثانیه است ؟ ( ۸۲ ر )

     ۱)۴            ۲)۸            √ ۳)۴/۱             ۴)۸/۱

۹-موجی فاصله بین دو نقطه از محیط انتشار را در مدت زمانی برابر ۵/۱ دوره طی می کند . اختلاف فاز بین این دو نقطه چند رادیان است ؟ ( ۸۲ ر )

   ۱)Π/۲                         

   ۲)Π/۵

   ۳)۲Π/۳

√ ۴)۲Π/۵

۱۰-اختلاف فاز نوسانی بین موج فرودی و باز تابیده در انتهای بسته و باز کدام اند ؟ ( ۸۲ ر )

       ۱)Π  و Π         

       ۲)۰ و Π

       ۳)۰ و ۰

     √۴)Π  و ۰

 ۱۱- به انتهای فنر سبکی با ثابت فنر ۱۰۰N/m وزنه ای به جرم ۱Kg می بندیم و آن را طوری نگه می داریم که طول فنر تغییر نکند . از آن نقطه وزنه را رها می کنیم تا دستگاه حرکت نوسانی ساده انجام دهد. سرعت این نوسانگر در لحظه عبور از وضع تعادل چند متر بر ثانیه است ؟( ۸۳ ت )

   ۱) ۰/۱          √۲)۱             ۳)۱۰              ۴)۱۰۰

۱۲-تابع موجی در SI بصورت  (y=0.03sin(100Πt-4Πx است . سرعت انتشار این موج چند متر بر ثانیه و در چه جهتی است ؟ (۸۳ ت )

    √۱)۲۵ در جهت x                  

       ۲)۲۵ در خلاف x

       ۳)۴۰ در جهت x

        ۴)۴۰ در خلاف x

 ۱۳-ذر لحظه ای که انرژی پتانسیل یک نوسانگر ۸ برابر انرژی جنبشی آن است ، سرعت نوسانگر ۲m/s است . بیشینه سرعت این نوسانگر چند متر بر ثانیه است ؟ (۸۳ ر )

    √۱)۶           ۲)۸             ۳)۱۲            ۴)۱۸

۱۴-به انتهای یک فنر  با جرم ناچیز وزنه ۵۰۰گرم می آویزیم و آنرا در راستای قائم با دامنه کم به نوسان در می آوریم. اگر ثابت فنر  ۲۰N/m باشد ،وزنه در هر دقیقه چند نوسان کامل انجام می دهد ؟  (۸۳ ر )

    ۱)۱۲             ۲)۱۸            ۳)۳۰            √۴)۶۰

۱۵-دوره آونگ ساده ای ۳ ثانیه است. کاهش طول آونگ چه کسری از طول اولیه شود ، تا دوره آن  ۱ ثانیه شود ؟ ( ۸۳ ر )

     ۱)۳/۹             ۲)۴/۹            ۳)۵/۹           √۴)۸/۹

۱۶-منبع موجی در هر ثانیه  ۲۰ نوسان کامل انجام می دهد و امواج حاصل با سرعت ثابت در یک محیط منتشر می شوند . اگر عدد موج برابر ۴۰Π رادیان بر متر باشد ، سرعت انتشار امواج چند متر بر ثانیه است ؟ ( ۸۴ ت )

   √۱)۱             ۲)۲              ۳)۱۰            ۴)۲۰

۱۷-انرژی پتانسیل و جنبشی نوسانگر ساده ای  در یک لحظه معین به ترتیب برابر  ۰۶/۰ ژول و ۱۲/۰ ژول  است . اگر جرم نوسانگر  ۱۰ گرم و دامنه حرکت ۴ سانتیمتر باشد ، دوره حرکت چند ثانیه است ؟( ۸۴  ر )

      ۱)۳۰۰Π

      ۲)۴Π/۳

   √ ۳)Π/۷۵

      ۴)۴Π/۳Γ۱۰

۱۸- موجی در یک طناب منتشر می شود و پس از بازتاب از انتهای طناب تشکیل موج ایستاده می دهد . اگر عدد موج ۱۰Π رادیان بر متر باشد . گره ها در چند متری از انتهای ثابت تشکیل می شوند ؟ (.... n=0.1.2 ) (85  ت  )

  √1)   1/.n

    2)   5./.n

    3)  1/.( 2n-1  )  

    4)    5n

۱۹- معادله موجی در   SI بصورت  ( uy=.02sin(500t-50Πx  است. این موج ... است و با سرعت ... متر بر ثانیه منتشر می شود ( ۸۵ ت )

   ۱) عرضی   . Π/۱۰

   ۲) طولی  . Π/۱۰

√ ۳) عرضی  .   Π /  ده

   ۴) طولی  .    Π / ده

۲۰- منبع تولید موج با معادله     y=.04 sin 10∏t   در  SI نوسان می کند و موج حاصل با سرعت ۲ متر بر ثانیه در محیط منتشر می شود . نقطه ای از محیط که در فاصله ۱۰ سانتیمتر از منبع قرار دارد در لحظه t=1/20 ثانیه در چند سانتی متری وضع تعادل خود قرار دارد ؟ ( ۸۵ ر )

 √۱) صفر         ۲)۱.۲  ( یک و دو دهم )   

   ۳) ۴             ۴)۲Γ۳ (دو رادیکال ۳ )

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:16 ب.ظ ] [ zahra heidari ]

 


 

 

نکته ۱ - آشفتگی که در یک محیط کشسان می تواند منتشر شود موج نامیده می شود .

نکته ۲ - محیطی کشسان است که دو ویژگی داشته باشد .   ۱-قابلیت تبدیل انرژی پتانسیل به جنبشی و بر عکس را داشته باشد . ۲- نیروی برگرداننده ای در محیط وجود داشته باشد که تغییر در محیط را به وضع اولیه باز گرداند .

نکته ۳ - موج مکانیکی ، موجی است که برای انتشار به محیط مادی نیاز دارد مانند صوت .

نکته ۴ - موج عرضی ٬ موجی است که راستای ارتعاشش بر راستای انتشار آن عمود باشد .مانند موج طناب.

نکته ۵ - موج طولی ٬ موجی است که راستای انتشار و ارتعاشش بر هم منطبق باشد . مانند صوت .

نکته ۶ - طول موج ، مسافتی است که موج در یک دوره می پیماید .λ

                                          λ = V . T   

نکته ۷ - تابع موج ، معادله موجی است که برای تمام نقاط محیط نوشته شده باشد .

                                    ( U=Asin( Ψt-Kx

نکته ۸ - در تابع موج ، K عدد موج نامیده می شود و تغییر فاز حرکت دو نقطه به فاصله یک متر در هر لحظه است .

                                          K=2Π/λ

نکته ۹ - اگر موج در خلاف محور x منتشر شود معادله آن به صورت زیر است :

                                       (X=Asin(Ψt+Kx

نکته ۱۰ - تابع موجی طولی که در جهت x , y  منتشر شود بصورت زیر است :   

                                   ( Uy=Asin(Ψt-Ky

                                   ( Ux=Asin(Ψt-Kx

نکته ۱۱ - تابع موج عرضی که در جهت x , y  منتشر می شود بصورت زیر است :

                                   (Ux=Asin(Ψt-Ky

                                   (Uy=Asin(Ψt-Kx

نکته ۱۲ -اگر دو موج همزمان به یک نقطه از محیط انتشار برسند آن نقطه با معادله موج بر آیند آنها به ارتعاش در می آید .

                                       yt=y1+y2

نکته ۱۳ - نقاط هم فاز ، نقاطی هستند که فاصله آنها از هم مضرب صحیحی از طول موج باشد .

                                          x=nλ

نکته ۱۴ - نقاط در فاز مخالف ، نقاطی هستند که فاصله آنها از هم مضرب فردی از نصف طول موج باشد .

                                     x=(2n+1)λ/2

نکته ۱۵ - اگر دو موج با دامنه و بسامد یکسان در فاز مخالف به یک نقطه از محیط برسند همدیگر را خنثی می کنند و  آن  نقطه ساکن می ماند .

نکته ۱۶ - اگر دو موج با دامنه و بسامد یکسان بصورت هم فاز به یک نقطه از محیط برسند آن نقطه با دامنه ای دو برابر با همان بسامد به نوسان در می آید .

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:15 ب.ظ ] [ zahra heidari ]


 

 

۱-بعد اولیه یک حرکت سینوسی با دامنه ۵cm و فاز اولیه Π/۶ جند سانتیمتر است؟ (۷۸  ت )

   ۱)۰/۵          ۲)صفر           √۳)۵/۲             ۴)۵

۲-زمان تناوب یک حرکت سینوسی ۴s و دامنه حرکت آن ۵cm و فاز اولیه آن Π/۶ است . بعد آن ۶ ثانیه بعد از آغاز حرکت چند سانتیمتر است ؟ (۷۸ ر )

  √۱)۲/۵-          ۲)صفر             ۳)۵/۲            ۴)۵

۳-اگر در یک حرکت نوسانی ساده فاز اولیه Π/۴ و فاز حرکت در لحظه ۵/۰ ثانیه برابر ۲۵Π/۴ رادیان باشد ، بسامد حرکت چند هرتز است ؟(۷۹ ت )

   ۱)۴            ۲)۵             ۳)۶                ۴)۱۰

۴-کمترین فاصله بین دو نقطه از محیط انتشار که با هم اختلاف فاز Π/۳ دارند برابر ۲۵cm است. اگر سرعت انتشار موج ۳۰۰m/s باشد، دوره نوسانات این موج چند ثانیه است ؟ ( ۷۹ ر )

   √ ۱)۰/۰۰۵         ۲)۰/۰۰۶            ۳)۰/۰۵            ۴)۰/۰۶

۵-یک منبع ارتعاش امواجی با بسامد ۱۰۰۰HZ و طول موج ۳/۰ متر منتشر می کند. چند ثانیه طول می کشد تا این امواج مسافت ۱۵۰m را طی کند ؟(۸۰ ت )

   ۱)۰/۲             √۲)۰/۵             ۳)۲              ۴)۵

۶-تغییر فاز یک نوسانگر ساده در مدت یک ثانیه ، با کدام کمیت وابسته به آن نوسانگر برابر است ؟ ( ۸۰ ت )

 ۱)طول موج            ۲)دوره          ۳)بسامد         √ ۴)بسامد زاویه ای

۷-تغییر فاز یک نقطه معین از محیط انتشار ، در مدت ۴/۱ دوره چند رادیان است ؟( ۸۰ ر )

           ۱) Π/۸           

        √ ۲) Π/۴

           ۳) Π/۲

           ۴) Π

۸-موجی با بسامد ۵۰HZ در محیطی منتشر می شود . اگر حد اقل فاصله بین دو نقطه از آن محیط که با هم Π/۳ اختلاف فاز دارند ۵۰cm باشد ، سرعت انتشار موج چند متر بر ثانیه است ؟ (۸۱ ر )

   √۱)۱۵۰              ۲)۲۰۰             ۳)۲۵۰             ۴)۳۰۰

۹-موجی فاصله بین دو نقطه از محیط انتشار را در مدت زمانی برابر با ۵/۱ دوره طی می کند. اختلاف فاز بین این دو نقطه چند رادیان است ؟ (۸۲ ر )

       ۱)Π/۲

       ۲)Π/۵

       ۳)۲Π/۳

   √  ۴)۲Π/۵

۱۰-شتاب یک نوسانگر ساده به طور مرتب در هر ثانیه ۸ بار صفر می شود . دوره حرکت چند ثانیه است ؟ (۸۲ ر )

   ۱)۴                 ۲)۸           √ ۳)۱/۴              ۴)۱/۸

۱۱-امواج حاصل از یک منبع ارتعاشی که بسامد آن ۲۰HZ است با سرعت ۴m/s در بعد منتشر می شود . نزدیکترین فاصله بین دو نقطه که در فاز متقابل اند ، چند متر است ؟ (۸۳ ر)

  √ 1)0.1            2)0.2           3)1.25             4)2.5

۱۲-طول عقربه دقیقه شمار یک ساعت دیواری دو برابر طول عقربه ساعت شمار آن است .اندازه سرعت خطی نوک عقربه دقیقه شمار چند برابر سرعت خطی نوک عقربه ساعت شمار است ؟ (۸۴ ت )

      ۱)۶               ۲)۱۲             √ ۳)۲۴            ۴)۴۸

۱۳-دامنه حرکت نوسانگر ساده ای که روی محور x  حرکت می کند ۶cm و بسامد حرکتش ۱۰HZ است . اگر نوسانگر در مبدا زمان در  x=-3cm بوده و سرعتش در آن لحظه منفی باشد . معادله مکان -زمان نوسانگر در SI کدام است ؟ (۸۴ ت )

     ۱)(x=0.06sin(10Πt-Π/3

     2)(x=0.06sin(10Πt+4Π/3

     3)(x=0.06sin(20Πt+4Π/3

  √ 4)(x=0.06sin(20Πt-5Π/6

۱۴-نوسانگری در یک بعد در لحظه t1 در مکان A/Γ2 و در لحظه t1<t2

در مکان A/2 قرار دارد . اندازه بیشترین سرعت متوسط نوسانگر در بازه t1 تا t2 کدام است ؟( ۸۴  ر )

   12×(Γ2-1)ضربدر دامنه بر دوره(A/T)

۱۵-معادله هماهنگ ساده ای در  SI بصورت  ( x=.06sin(Π/3t-Π/6  است . این نوسانگر در فاصله زمانی بین صفر تا ۳ ثانیه چند سانتیمتر را پیموده است ؟ ( ۸۵ ت )

  ۱)۳              ۲)۶             ۳)۹           √ ۴)۱۲

۱۶- معادله هماهنگ ساده ای در  SI بصورت ( y=.01sin(20Πt+5Π/6  است . در چه لحظه ای بر حسب ثانیه پس از t=0 برای اولین بار شتاب نوسانگر به بیشترین مقدار خود می رسد ؟ ( ۸۵ ر )

   ۱) ۱۵/۱ (یک پانزدهم  )     √ ۲)۳۰/۱        ۳)۶۰/۱        ۴)۱۲۰/۱

۱۷-  نوسانگری  به  چرم  ۲۰  گرم  در  هر  دقیقه ۱۲۰ نوسان انجام می دهد .اگر در هر دوره مشافت ۱۶ سانتیمتر را طی کند . بیشینه نیروی وارد بر نوسانگر چند نیوتن است ؟ ( ۸۵ ر )                                   

   ۱)۶۴/.          √ ۲)۱۲۸/.             ۳)۲۵۶/.           ۴)۵۱۲/. 

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:14 ب.ظ ] [ zahra heidari ]

 

Pendulum.gif

 


 

 

نکته ۱ - حرکتی که بر روی خط راست  به صورت رفت و بر گشت در دو طرف یک نقطه ثابت در زمانهای مساوی و متوالی تکرار شود حرکت نوسانی ساده نام دارد .

نکته ۲ - معادله حرکت نوسانی ساده بصورت  (x=Asin( Ψt+θ است . A دامنه حرکت ، Ψ بسامد زاویه ای و θ فاز اولیه نام دارد .

نکته ۳ - در حرکت نوسانی اگر امتداد حرکت قائم باشد در رابطه بالا بجای x باید y  قرار دهیم .x یا y  بعد نام دارد و در هر لحظه فاصله نوسانگر تا مرکز نوسان ( مبدا ) را بر حسب متر نشان می دهد .

نکته ۴ - دامنه حد اکثر بعد است و در یک حرکت نوسانی مقدار ثابت و مثبت  است و برابر تصف طول پاره خط نوسان می باشد .

       B ــــــــــــــــــ.ــــــــــــــــ   A

                    A=AB/2 

نکته ۵ - Ψ بسامد زاویه ای است و برابر تغییر فاز حرکت در مدت یک ثانیه است .

                                               Ψ=۲Π/T

                                                Ψ=2Πν 

نکته ۶ - به عبارت Ψt+θ  فاز حرکت می گویند.

نکته ۷ - T دوره حرکت است و مدت زمانی است که یک  نوسان کامل انجام می شود و بر حسب ثانیه است .

نکته ۸ - ν بسامد حرکت است و تعداد نوسانها در مدت یک ثانیه است و بر حسب هرتز می باشد پس معکوس دوره می باشد.

                                            ν=1/T  

نکته ۹ - θ فاز اولیه می باشد و در واقع زاویه ای است که نوسانگر حرکت خود را با آن آغاز کرده است .

                                               sinθ=x0/A

نکته ۱۰ - اگر مقادیر  A  ,  Ψ  و  θ  را در ( y=Asin ( Ψt + θ   قرار دهیم معادله حرکت نوسانی بدست می آید . 

نکته ۱۱ - برای رسم نمودار  یک حرکت نوسانی ابتدا با داشتن  Ψ مقدار  T را بدست آورده و نمودار یک حرکت بدون فاز اولیه را رسم می کنیم و سپس نمودار را به اندازه  θT/2Π به سمت چپ انتقال می دهیم .

نکته ۱۲ - اگر از معادله حرکت نسبت به زمان مشتق بگیریم معادله سرعت بدست می آید.

                                     ( V=dx/dt=AΨcos(Ψt+θ    

نکته ۱۳ - چون ماکسیمم cos هر زاویه برابر یک است پس بیشینه سرعت برابر  AΨ خواهد شد که در هنگام عبور از مرکز نوسان انجام خواهد شد .

                                                 Vm=AΨ

نکته ۱۴- اگر از معادله سرعت نسبت به زمان مشتق بگیریم معادله شتاب بدست می آید.

                               ( a=dv/dt=-AΨ2sin(Ψt+θ

در نتیجه :                                        a=-Ψ2x

پس داریم                                am2A

نکته ۱۵ - بیشینه شتاب در هنگامی است که نوسانگر در دو انتهای مسیر حرکت باشد. یعنی :

                                            x=+,-A

نکته ۱۶ - اگر زمان را بین دو معادله حرکت و سرعت حذف کنیم رابطه سرعت با مکان بدست می آید و به همین ترتیب می توان رابطه سرعت و شتاب را بدست آورد .

                                  2/1 ( v=+,-Ψ(x2m-x2

                                   2/1 ( a=+,-Ψ(v2m-v2  

نکته ۱۷ - انرژی مکانیکی مجموع انرژی پتانسیل و انرژی جنبشی است .

                                       E=U+K

نکته ۱۸ - در حرکت نوسانی ساده که در امتداد افق انجام می شود انرژی پتانسیل گرانشی ثابت است و با انتخاب مبدا در امتداد حرکت می توان آنرا صفر نمود ولی در این حرکت  انرژی پتانسیل کشسانی وجود دارد که از رابطه زیر محاسبه می شود :

                                           u=1/2kx2  

اگر حرکت در امتداد قائم باشد چون با اتصال وزنه به فنر نقطه تعادل به اندازه    mg/k  جابجا می شود می توان نشان داد که اگر از انرژی پتانسیل گرانشی صرفنظر کنیم و در همین حال بعد (x) را نسبت به نقطه تعادل جدید در نظر بگیریم  یکدیگر را خنثی کرده و تاثیری در معادله ندارد .پس معادله حرکت به امتداد حرکت بستگی ندارد .

                                         u=1/2ky2

k  در این رابطه ثابت فنر بر حسب N/m و x تغییر طول فنر بر حسب متر است و ثابت می شود :

                                            k=mΨ2

نکته ۱۹ - انرژی مکانیکی نوسانگر ساده برابر است با :

                                        E=1/2KA2

نکته ۲۰ - اگر فاز حرکت را با Φ نسان دهیم روابط زیر بین انرژی مکانیکی و پتانسیل و جنبشی با فاز حرکت بر قرار است :

                                    u/E=sin2 Φ

                                    k/E=cos 2Φ 

                                           u/k=tan 2Φ

نکته ۲۱ - بسامد زاویه ای در آونگ ساده از رابطه زیر بدست می آید:

                                                Ψ=(g/L)1/2

پس دوره حرکت برابر است با :         T=2Π(L/g)1/2

نکته ۲۲ - در حرکت نوسانی ، نیرو  و جابجایی همواره خلاف یکدیگر هستند.

نکته ۲۳ - حرکت نوسانی ساده را می توان با حرکت جسم بر روی یک دایره مثلثاتی  با سرعت ثابت ربط داد . به این ترتیب حرکت نوسانگر در یک دوره را می توان به چهار قسمت تقسیم نمود .

نکته ۲۴ -  در ربع اول نوسانگر در جهت مثبت از مرکز دور می شود و در این حالت سرعت مثبت ، بعد مثبت و چون اندازه سرعت کم می شود شتاب منفی است .     

نکته ۲۵ - در ربع دوم نوسانگر از دورترین نقطه A+ به سمت مرکز حرکت می کند و در این حالت سرعت منفی ، بعد مثبت و شتاب نیز منفی است .

نکته ۲۶ - در ربع سوم نوسانگر در جهت منفی از مرکز دور می شود و در این حالت سرعت منفی ٬ بعد منفی و شتاب مثبت است .

نکته ۲۷ - در ربع چهارم نوسانگر از دورترین نقطه A- به سمت مرکز حرکت می کند و در این حالت سرعت مثبت ، بعد منفی و شتاب مثبت است .

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:14 ب.ظ ] [ zahra heidari ]


 

۱-جسمی با سرعت اولیه v.= 8 m/s از پایین یک سطح شیبدار به زاویه ۴۵ درجه و بطرف بالای سطح می لغزد و بعد از رسیدن به سرعت صفر به طرف پایین سطح بر می گردد. اگر سرعت آن در هنگام رسیدن به مبدا پرتاب  4 m/s باشد. ضریب اصطکاک لغزشی کدام است؟   (۷۹ ر) 

 √ ۱)۰/۶                    ۲)۰/۳Γ۲ 

    ۳)۰/۳                   ۴)۳Γ۲/۵

۲-برآیند نیروهای وارد بر یک جسم متحرک ، در یک مدت معین صفر است . الزاما در آن مدت :   ( ۸۰  ر )

  ۱)اندازه حرکت آن صفر است

  ۲)انرژی پتانسیل آن صفر است

  ۳)انرژی مکانیکی آن ثابت می ماند

√ ۴) اندازه حرکت آن ثابت می ماند

۳-اگر  f1+f2+f3=0 و بزرگی هر سه بردار برابر ۱۰نیوتن باشد. در اینصورت اf1+f2-f3 ا چند نیوتن است؟ (۸۱ ت )

  ۱)صفر         ۲)۱۰          √ ۳)۲۰            ۳)۳۰

۴-اتومبیلی به جرم ۴ تن با سرعت ۲۰m/s روی سطح افقی در مسیر مستقیم در حرکت است . این اتومبیل در اثر ترمز با ستاب ثابت در مدت ۴s متوقف می شود . نیروی ترمز کننده چند نیوتن است؟  (۸۱  ت )

  √ ۱)۲۰۰۰۰            ۲)۱۰۰۰۰          ۳)۸۰۰۰          ۴)۴۰۰۰

۵-جسمی به جرم ۶ کیلوگرم روی یک سطح افقی قرار دارد. اگر به جسم نیروی افقی ۲۴  نیوتن وارد کنیم ، شتاب حرکت  m/s2   ۳  می شود .

ضریب اصطکاک لغزشی بین سطح و جسم کدام است؟ (۸۱ ر )

 √ ۱)۰/۱             ۲)۰/۲            ۳)۰/۲۵           ۴)۰/۵

۶- فرض کنید برجسمی به جرم ۵/۰ kg دو نیروی f1=3i-4j و f2=-2f1 اثر

می کنند. بزرگی شتاب حرکت آن در SIچقدر است ؟ (۸۲  ر )

   ۱)۱              ۲)۵             √ ۳)۱۰             )۱۵ 

۷-گلوله ای به نخی به طول L  بسته شده و با سرعت اولیه ای که به آن داده شده آزادانه در یک صفحه قائم روی دایره ای به شعاع L  در زمانهای مساوی دور می زند . نیروی مرکز گرای این گلوله :  ( ۸۲  ر )

     ۱)در کل مسیر مقدار ثابتی است.

  √ ۲)در پایین ترین نقطه مسیر بیشینه است.

     ۳)در بالاترین نقطه مسیر بیشینه است.

     ۴)در هر نقطه برابر با کشش نخ در آن نقطه است

۸-جسمی به جرم 2 kg  روی سطح شیبداری که با افق زاویه ۳۰ درجه می سازد آزادانه با سرعت ثابت رو به پایین می لغزد . نیرویی که از طرف سطح بر جسم وارد می شود چند نیوتن است ؟ (۸۳  ت )

    ۱)۱۰                    √  ۲)۱۰Γ۳

    ۳)۲۰                        ۴)۲۰Γ۳

۹-جرم گلوله A دو برابر جرم گلوله B است . و هر دو روی یک مسیر دایره ای با سرعت ثابت می چرخند. شتاب مرکز گرای گلوله A چند برابر شتاب مرکزگرای گلوله B است؟

 (۸۳  ر )

 √ ۱)۱               ۲)۲             ۳)۳               ۴)۴

۱۰-سه نیروی ۸ و ۶ و ۱۲ نیوتن با هم به جسمی به جرم  4kg  اعمال شده و جسم ساکن است. هر گاه نیروی  6N حذف شود جسم با چه شتابی در SI حرکت می کند ؟ (۸۴  ر  )

  ۱)۱             √ ۲)۱/۵              ۳)۲/۵            ۴)۵

۱۱-جسمی به جرم ۸ kg  روی سطح افقی با اعمال نیروی افقی ۶۰ N با سرعت ثابت حرکت می کند. نیرویی که سطح بر جسم وارد می کند چند نیوتن است؟  ( ۸۴  ر )

   ۱)۶۰                ۲)۸۰              √ ۳)۱۰۰                ۴)۱۴۰

۱۲- فنری با ثابت ۵۰ نیوتن بر متر را به وزنه ای به جرم ۵ کیلوگرم بسته ایم و آن را با سرعت ثابت روی یک سطح افقی می کشیم . اگر فنر در حالت افقی بوده و ۱۰ سانتیمتر افزایش طول پیدا کرده باشد . ضریب اصطکاک جنبشی بین جسم و سطح چقدر است ؟ ( ۸۵ ت )

 √ ۱) ۱/.          ۲)۲/.             ۳)۳/.              ۴)۴/.   

۱۳- فنری روی سطح افقی با نیروی کشسانی ۲۰ نیوتن کشیده شده و به حالت تعادل قرار دارد . اگر انرژی کشسانی ذخیره شده در فنر در این حالت ۲ ژول باشد . ضریب ثابت فنر چند N/m است ؟ ( ۸۵ ت )

   ۱) ۵۰            ۲) ۱۰۰          ۳) ۲۰۰              ۴) ۴۰۰  

۱۴- به جسمی به جرم ۵/. کیلوگرم نیروی  F=i-j/2 وارد می شود. اگر سرعت جسم در مبدا زمان v=2i+j در SI باشد . سرعت در لحظه t=2 ثانیه چند متر بر ثانیه است ؟ ( ۸۵ ر )

   ۱) ۶                         ۲)Γ۱۷  (رادیکال هفده)            

   ۳)۸                         √ ۴)Γ۳۷ 

 

 

                                               




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:13 ب.ظ ] [ zahra heidari ]

 

 

1 – جسمی به جرم 15 کیلوگرم به وسیله نیروی 80 تنی که با افق زاویه 60 درجه می سازد و با شتاب ثابت 2 m/s  کشیده می شود. نیروی اصطکاک سطح را محاسبه کنید.

پاسخ:

 

 

نیروی محرکه افقی که در جسم اثر می کند، مؤلفه افقی نیرویf  می باشد (fx)

Fx = fcox = f cos 60 = 80×1/2 = 40 N

Fx – F = ma

40 – f=15 × 2 = f = 10 N

 

2 – نیروی کشش نخ اتصال دو وزنه A ، B در شکل زیر برابر 15 نیوتن و نیروی اصطکاک بین وزنه B و سطح افق 9 نیوتن است.

الف) شتاب دستگاه

ب) نیروی اصطکاک وزنه A با سطح افق را محاسبه کنید.

 

 

اطلاعات مسأله:

MA = 6 Kg

MB = 4 Kg

g = 10 m/s2 

T = 15 N

FK = 9 N

پاسخ:

الف) T – fK=mB a

15- 9 = 4 a   Þ  a = 1/5 m/s2

 

ب) MAg sin 30 – T – f´k =MA a

(60× 10 × ½) – 15 – k = 6×1/5 Þ  k= 6 N

 

3 – نیروی افقی F = 150 N بر جسمی به شکل مکعب و به جرم   Kg 50  وارد می شود. اگر نیروی اصطکاک 2/. نیروی وزن جسم باشد و جسم از حال سکون شروع به حرکت کند.

الف) شتاب حرکت

ب ) سرعت پس از گذشت 3 ثانیه

ج) مسافتی که پس از 3 ثانیه طی می کند را محاسبه کنید.

 

 

الف) w = mg = 50 × 10 = 500 N

F = ./2 × 500 = 100 N

F – f = ma

150- 100 = 50a Þ   a = 1 m/s2

 

ب) V = at + v. = 1× 3+ 0 = 3 m/s

 

ج) x = ½ at2 + v0t = ½ ×1× 32 Þ   x = 4/5 m

 

 

4 - در شکل جسم m1= 8 kg روی سطح افقی به ضریب اصطکاک   µ= ./4 قرار دارد.

الف) نیروی اصطکاک سطح افقی را محاسبه کنید.

ب) شتاب حرکت دستگاه را به دست آورید.

ج) نیروی کشش ریسمان را محاسبه کنید.

 

 

الف) fk = µ N

N = W = mg = 8 x 10 = 80 Þ   fk = ./4 x 80 = 32 N

 

ب) m2g – f k = (m1+m2) a

5 x 10-32=(8+5)a Þ  a= 1/38 m/s2

 

ج) T – fk = m1 a

T – 32 = 8 x 1/38  Þ   T = 43 N

 

5 - در شکل زیر اگر دستگاه با شتاب m/s2 8/. حرکت کند.

الف) ضریب اصطکاک سطح افقی

ب) نیروی کشش نخ را به دست آورید.

 

 

(g =10 m/s2)

پاسخ:

µ = ./15 , T = 9/2 N

 

6 – در شکل زیر نیروی اصطکاک سطح 8 N می باشد.

الف) شتاب حرکت

ب) نیروی کشش نخ

ج) سرعت حرکت وزنه را پس از 2 ثانیه به دست آورید.

 

 

7 – آسانسور 1000 کیلوگرمی با کابلی که به بالای آن وصل است بالا و پایین می رود. مطلوب است نیروی رو به بالایی که بر کابل وارد می شود وقتی آسانسور

الف) با شتاب ثابت 15m/s2 به طرف بالا شروع به حرکت می کند.

ب) با سرعت ثابت بالا می رود.

ج) با شتاب 15m/s2 به طرف پایین حرکت می کند.

پاسخالف) 11500N  و    ب ) 10000 N و   ج)  8500  N

 

8 - نیروی افقی F= 1000 N بر اتومبیل به جرمKg  500 وارد می شود و اتومبیل از حال سکون شروع به  حرکت می کند. اگر نیروی اصطکاک 1/0 نیروی وزن اتومبیل باشد.

الف) اتومبیل در اثر این نیرو چه شتابی می گیرد؟

ب) چه زمانی لازم است تا مسافت 1250 متر را طی کند؟

پاسخ:                                                     m/s2  1(الف      و      s 50 ( ب

 

9 – با توجه به شکل، اگر نیروی اصطکاک هر دو جسم با سطح 2/0 وزن آنها باشد، جسم B چند نیوتون نیرو به A وارد می کند، دستگاه چه شتابی در اثر این نیرو می گیرد. (m/s10 =g)

 

 

پاسخ: 18 N  و  a=1m/s2

 

10 – به یک طناب جسمی به جرم 10 کیلوگرم را متصل می کنیم. اگر طناب بتواند تا 500 نیوتن را تحمل کند، حداکثر شتابی که جسم می تواند رو به بالا بگیرد چند متر بر مجذور ثانیه است؟ (m/s10 = g)

پاسخ: 40




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:12 ب.ظ ] [ zahra heidari ]

                                                       


 

 

نکته ۱ -اگر بر آیند نیروهای وارد بر جسمی صفر باشد ،سرعت آن جسم ثابت می ماند ( قانون اول نیوتن )

نکته ۲ - اگر بر جسمی نیرو وارد شود آن جسم شتابی پیدا می کند که با جرم جسم رابطه معکوس و با اندازه نیرو رابطه مستقیم دارد .(قانون دوم )

                                                           ΣF=Σma

نکته ۳ - هرگاه دو جسم بر هم اثر کنند ، نیرویی که جسم اول بر دوم وارد می کند مساوی و خلاف جهت نیرویی است که جسم دوم بر اول وارد می کند . (قانون سوم )  

                                                           F12= -F21

نکته ۴ - در رابطه  F=ma  همیشه باید برآیند نیروها را بجای F قرار دهیم .

نکته ۵ - نیروی اصطکاک همیشه خلاف جهت حرکت است .

نکته ۶ - اگر بر جسم نیرویی وارد می شود که با جهت حرکت جسم همراستا  نیست در اینصورت باید نیرو را به دو مولفه تجزیه نمود .

نکته ۷ - در هنگام تجزیه نیروها بهتر است یکی از محورها را راستای حرکت و دیگری را عمود بر آن انتخاب کنیم .

نکته ۸ - تصویر ( مولفه ) هر بردار روی یک محور برابراست با حاصلضرب اندازه آن بردار در cosθ که θ زاویه میان آن محور و  بردار است .

نکته ۹ - در هنگام استفاده از قانون دوم نیوتن بهتر است جهت حرکت را مثبت در نظر بگیریم . پس ابتدا نیروهایی که باعث حرکت می شوند را می نویسیم و سپس نیروهای مزاحم را از آن کم میکنیم و حاصل را مساوی ma قرار می دهیم .

نکته ۱۰ -در سطح شیبدار نیروی وزن به دو مولفه mgsinθ و mgcosθ تجزیه می شود که اولی در امتداد سطح و دومی عمود بر سطح می باشد .( θ زاویه میان سطح شیبدار باسطح افق است )

نکته ۱۱- نیروی اصطکاک همیشه مزاحم حرکت است پس منفی می باشد . اندازه نیروی اصطکاک برابر حاصلضرب نیروی عکس العمل سطح (  N  ) در ضریب اصطکاک است .

                                                       fkk.N

نکته ۱۲ - نیروی عکس العمل سطح ( N  ) در سطح افقی با وزن جسم برابر است ولی در سطح شیبدار با mgcosθ برابر است .پس نیروی اصطکاک لغزشی برابر است با:

                    سطح افقی                               fkkmg

                    سطح شیبدار                       fkkmgcosθ

نکته ۱۳ - هرگاه چند جسم را با نخ یا میله و یا فنر به هم متصل کنیم به آن دستگاه می گوییم .

نکته ۱۴ - در یک دستگاه اگر نخ یا میله  و یا  فنر بدون جرم باشند نیروی کشش در تمام نقاط آنها یکسان است .

نکته ۱۵ - در یک دستگاه به تعداد جسمها باید قانون دوم را بنویسم و آنها را با هم حل کنیم . در هر مورد ابتدا نیروی محرک و سپس نیروی مقاوم را با علامت منفی می نویسیم .

نکته ۱۶- در یک دستگاه اگر معادلات صحیح نوشته شده باشند با جمع آنها باید بتوان کشش  نخها ( T ) را حذف نمود .

نکته ۱۷ - در حرکت دایره ای یکنواخت ( اندازه سرعت ثابت ) اندازه شتاب برابر مجذور سرعت بر شعاع است .

                                                                a=v2/r

نکته ۱۸ - شتاب در حرکت دایره ای همواره در امتداد شعاع و رو به خارج از دایره است .

نکته ۱۹ - هرگاه جسمی در تعادل باشد برآیند نیروهای وارد بر آن صفر است .یعنی نیروها در یک امتداد دو به دو همدیگر را خنثی می کنند .

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:12 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات

                                


                                                   Balls.gif

نیرو

نیرو عاملی است که سبب تغییر شکل یا تغییر در اندازه حرکت اجسام می شود. نیرو یک کمیت برداری است یعنی اندازه و جهت دارد و یکای آن در سیستم SI نیوتون است. هرگاه بخواهیم جسمی را برانیم یا بکشیم به آن نیرو وارد کنیم. نیرو بر هم کنش دو جسم بر یکدیگر است. تأثیر دو جسم بر هم ممکن است ناشی از تماس دو جسم باشد و یا دو جسم از راه دور بر یکدیگر نیرو وارد کنند.

بزرگی نیرو را می توان با نیرو سنج اندازه گرفت. به شکل نیرو سنج زیر توجه کنید. هر قدر نیروی وارد بر فنر بزرگتر باشد، فنر بیشتر کشیده می شود.

نیروسنج

F = KX

 

F نیرو بر حسب نیوتون، X تغییر طول فنر بر حسب متر و K ثابت فنر به حسب نیوتن بر فنر می باشد.

 

قانونهای حرکت

1– قانون اول نیوتن (قانون لختی):

یک جسم حالت سکون و یا حرکت یکنواخت روی خط راست خود را حفظ می کند، مگر آن که تحت تأثیر نیرویی، مجبور به تغییر آن حالت شود.

از این قانون نتیجه می شود که اگر به جسمی نیرو وارد نشود چنانچه ساکن باشد، ساکن می ماند و اگر در حرکت باشد به حرکت خود با سرعت ثابت ادامه می دهد. به این ترتیب اجسام تمایل دارند حالت سکون یا حرکت یکنواخت بر خط راست خود را حفظ کنند. به این تمایل اجسام لختی گفته می شود.

 

۲ – قانون دوم نیوتون:

هرگاه به جسمی نیرویی از خارج وارد شود، جسم در جهت آن نیرو شتابی می گیرد که اندازه شتاب حاصل با نیرو نسبت مستقیم و با جرم جسم نسبت وارون دارد. این قانون به صورت زیر پان می شود.

 

a=  F/M

F = m.a

 

F نیرو بر حسب نیوتون m جرم بر حسب کیلوگرم و a شتاب بر حسب متر بر مجذور ثانیه می باشد.

از این رابطه نیوتون (n) واحد نیرو به این صورت تعریف می شود که یک نیوتن نیرویی است که اگر به جسمی به جرم یک کیلوگرم وارد شود به آن شتابی برابر یک متر بر مجذور ثانیه بدهد.

 

۳ – قانون سوم نیوتون (اصل کنش و واکنش):

هرگاه از طرف جسمی به جسم دیگر نیرویی وارد شود از طرف جسم دوم نیز نیرویی به همان اندازه و در خلاف جهت بر جسم اول وارد می شود. اگر نیرویی را که جسم اول به جسم دوم وارد می کند نیروی کنش (عمل) بنامیم، نیروی جسم دوم که به جسم اول وارد می شود نیروی واکنش (عکس العمل) خواهد بود.

F12 = -F21

 

معرفی نیروها

دیدیم که نیرو عامل ایجاد شتاب و در نتیجه، عامل تغییر در سرعت جسم است. بنابراین برای بررسی حرکت یک جسم باید نیروهای وارد بر آن را مشخص و اندازه گیری کنیم. اکنون به معرفی چند نیرو و چگونگی اندازه گیری آنها (به کمک قوانین نیرو) می پردازیم.

 

۱ – نیروی گرانشی میان دو جسم:

بنا به قانون گرانشی نیوتون هر دو جرم همواره یکدیگر را می ربایند. بیان این قانون به صورت زیر است:

«نیروی گرانشی میان دو ذره با حاصل ضرب جرم دو ذره نسبت مستقیم و با مجذور فاصله آنها از یکدیگر نسبت وارون دارد.»

 m1m2

 r2

 Þ 

 F = G

 

   m1m2

 r2

 F ´

در این رابطه G ثابت جهانی گرانش است و مقدار آن در دستگاه SI برابر است با:

G = 6/67 ´ 10 -11    N.M2/Kg 2

نیروی گرانشی میان جسمهای با جرم کوچک، قابل ملاحظه نیست.

 

۲ – نیروی وزن:

نیروی وزن ناشی از اثر جاذبه زمین به اجسام است. مقدار نیروی وزن متناسب با جرم جسم است.

F´ m

در سقوط آزاد دیدید که شتاب گرانشی برای تمام اجسام یکسان و برابر g است ( g=a) در نتیجه f=mg و اگر نیروی وزن را با نماد w نشان دهیم:                                      

w=mg

 

 ۳ – نیروی عمودی تکیه گاه:

تمام جسمها تحت تأثیر نیروی گرانش به طرف زمین کشیده می شوند. وقتی جسمی بر روی میز یا تکیه گاهی باشد از طرف تکیه گاه نیرویی برابر نیروی وزن جسم رو به بالا بر جسم وارد می شود. در این صورت بر آینه نیروهای وارد بر جسم صفر می شود و جسم به حالت تعادل و سکون روی میز، یا تکیه گاه قرار می گیرد.

«نیرویی که از طرف تکیه گاه رو به بالا بر جسم اثر می کند را نیروی عمومی تکیه گاه می گویند.»

N=W

 

 

۴ – نیروی اصطکاک:

نیروی مقاومتی است که در مقابل حرکت اجسام پدید می آید. این نیرو همواره در خلاف جهت حرکت است و برای آنکه جسم شروع به حرکت کند باید توسط یک نیروی بزرگتر بر نیروی اصطکاک غلبه کند.

 

الف – نیروی اصطکاک ایستایی:

جسمی را در نظر بگیرید که روی یک سطح افقی به حال سکون است. به جسم نیروی افقی F را وارد می کنیم. اگر جسم حرکت نکند یعنی به حال سکون باقی بماند می توان گفت که برآیند نیروهای وارد بر آن صفر است. پس باید نیرویی به اندازه وی FS   وجود داشته باشد که نیروی F را خنثی کند. به این نیرو، نیروی اصطکاک «ایستایی» می گوییم.

 

F = fs

 

اگر نیروی F را بزرگتر کنیم به طوری که جسم در آستانه حرکت قرار گیرد. در این حالت به FS و نیروی اصطکاک در آستانه حرکت گفته می شود و با Fsmax  نشان داده می شود و N نیروی عمودی تکیه گاه و ms  ضریب اصطکاک ایستایی می باشد.

F s max =ms .N

 

ب – نیروی اصطکاک جنبشی:

هرگاه جسم جامدی روی سطح جسم جامد دیگری حرکت کند، نیرویی موازی سطح تماس به هر یک از دو جسم از طرف جسم دیگر، وارد می شود که نیروی اصطکاک جنبشی نام دارد. جهت نیروی اصطکاک جنبشی در خلاف جهت حرکت جسم است و مقدار آن طبق رابطه زیر است.

F K =mK .N

N نیروی عمودی تکیه گاه و mK ضریب اصطکاک ایستایی می باشد.

 

 

استفاده از قوانین نیوتون درباره حرکت (حل مسأله)

برای حل مسأله ابتدا به کمک قانونهای نیرو، نیروهای وارد بر جسم را محاسبه می کنیم. سپس به کمک قانونهای نیوتن شتاب حرکت جسم را به دست می آوریم. آنگاه با استفاده از معادله های حرکت، مجهولهای مسأله را محاسبه می کنیم. برای راحت تر حل کردن مسأله نکات زیر را رعایت کنید.

 

1– شکل ساده ای از جسم و تکیه گاه رسم کنید.

2– نیروهای وارد بر جسم را مشخص کنید.

3– برآیند این نیروها را محاسبه کنید.

4– با استفاده از قانون دوم نیوتون شتاب حرکت را به دست آورید.

5 – با استفاده از معادله های حرکت مجهولهای مسأله را حساب کنید.

                                                         




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:11 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات

 

۱- متحرکی با شتاب ثابت بر مسیری مستقیم در حرکت است. اگر سرعت این متحرک در مدت ۱۵ دقیقه از ۶۰ کیلومتر بر ساعت به ۱۴۰ کیلومتر بر ساعت برسد . متحرک در این مدت چند کیلومتر  پیموده است        (۷۸ ت )

۱)۱۵           √ ۲)۲۵            ۳ )۳۵              ۴)۵۰

۲-از بالای برجی به ارتفاع h گلوله ای بدون سرعت اولیه رها می شود.در همان لحظه گلوله دیگری با سرعت اولیه ۲۰ متر بر ثانیه از زمین در همان راستا ی قائم که گلوله اولی سقوط می کند به طرف بالا پرتاب می شود . اگر دو گلوله پس از ۲۵/۱ ثانیه از مقابل یکدیگر عبور کنند h چند متر است؟   (۷۸ ت )

۱)۱۲/۵             √ ۲)۲۵             ۳)۵۰            ۴)۷۵

۳- دوچرخه سواری فاصله ۹۰ کیلومتری مستقیم بین دو شهر را در مدت ۵/۴ ساعت می پیماید. وی با سرعت ثابت ۲۴ کیلومتر بر ساعت رکاب می زند اما برای رفع خستگی توقف هایی هم دارد . مدت توقف او چند دقیقه است؟  ( ۷۸ ر)

۱) ۸۰               √۲)۴۵               ۳)۳۰               ۴)۱۵

۴- در یک حرکت با شتاب ثابت و بدون سرعت اولیه بر مسیری مستقیم.....( ۷۹ر)

     ۱)سرعت متحرک ثابت است

     ۲)شتاب حرکت با زمان زیاد می شود

     ۳)مسافت طی شده با زمان متناسب است

     √۴)مسافت طی شده با مجذور زمان متناسب است

۵-جسمی با سرعت ثابت در حرکت است. اگر این جسم در لحظه ۴=t ثانیه در فاصله ۲۲+متری مبدا مکان و ۲ ثانیه بعددر فاصله ۳۴ + متری آن مبدا باشد سرعت جسم چند متر بر ثانیه است؟  (۷۹ ت )

۱)۱/۲              ۲)۴               ۳)۵/۶             √۴)۶

۶-گلوله A را در شرائط خلا از ارتفاع h بدون سرعت اولیه رها می کنیم . سه ثانیه بعد گلوله B را از ارتفاع ۴/h بدون سرعت اولیه رها می کنیم. سرعت گلوله Aدر لحظه رسیدن به زمین چند برابر سرعت گلوله B است؟  ( ۷۹ ت  )

۱)۱                ۲)۲/۳              √۳)۲              ۴)۹/۴

۷-معادله حرکت متحرکی در SI بصورت x=t2+t است. کدام گزینه زیر برای

نوع حرکت جسم درست است؟(۷۹ ت)

     ۱)معادله الزاما از نظر ابعاد غلط است.

     ۲)حرکت نه یکنواخت و نه با شتاب ثابت است.

     ۳)شتاب حرکت وسرعت اولیه به ترتیب در SI و،  ۵/۰ و ۱  است.

     √۴)شتاب حرکت و سرعت اولیه درSI به ترتیب ۲  و  ۱  است.

۸-گلوله ای از ارتفاع h با سرعت اولیه ۱۰ متر بر ثانیه در راستای قائم به بالا پرتاب می شود . این گلوله ۵ ثانیه پس از پرتاب به سطح زمین می رسد. ارتفاعh چند متر است؟

 (۸۰ ت)

  ۱)۶۵                ۲)۷۰                 √۳)۷۵               ۴)۸۰

۹-متحرکی با سرعت اولیه ۴ متر بر ثانیه و با شتاب ثابت ۲متر بر مجذور ثانیه در یک مسیر مستقیم ۱۲ متر جابجا می شود . سرعت متوسط در این جابجایی چند متر بر ثانیه است؟

 (۸۰ ر )

  √۱)۶                     ۲)۸                    ۳)۱۰                ۴)۱۲

۱۰-متحرکی در یک مسیر مستقیم حرکت می کند. این متحرک دارای ۶=.V و۴=a در SIاست. سرعت متوسط متحرک در دو ثانیه اول چند متر بر ثانیه است؟ (۸۱ ت)

  ۱)۸                   √۲)۱۰                  ۳)۱۲                  ۴)۱۴

۱۱- جسمی را در شرایط خلا از یک بلندی رها می کنیم . بطوری که با سرعت ۳۰ متر بر ثانیه به زمین بر خورد می کند. ارتفاع بلندی چند متر است؟ (۸۱ ت )

  √۱)۴۵                  ۲)۳۰                   ۳)۴/۵                  ۴)۳

۱۲-معادله مکان متحرکی در SI بصورتx=-t2+4t+20 است . حرکت آن از

 t=0 تا t=8 ثانیه چگونه است؟  (۸۱ت)

     √۱)ابتدا کند و سپس تند شونده

     ۲)ابتدا  تند و سپس کند شونده

     ۳)پیوسته تند شونده

     ۴)پیوسته کند شونده

۱۳-از ارتفاع ۵۰ متری سطح زمین گلوله ای را در شرایط خلا با سرعت اولیه ۱۵ متر بر ثانیه به سمت پایین پرتاب می کنیم . سرعت گلو له در لحظه بر خورد به زمین چند متر بر ثانیه است؟(۸۱ ر )

  ۱)۳۰                √۲)۳۵                 ۳)۴۰                ۴)۴۵

۱۴-سرعت ذره ای درSI در t=0 برابرv1=3i+2j و در t=2 s برابر v2=9i-6j

است . بردار شتاب متوسط ذره در این مدت کدام است ؟ (۸۱ ر)

     1)6i-8j

    √2)3i-4j

     3)8j-6i

     4)4j-3i

۱۵-دو گلوله از یک نقطه با سرعت اولیه برابر با اختلاف زمانی  ۱  ثانیه در راستای قائم رو به بالا پرتاب می شوند . فاصله نقطه ای که گلوله ها از کنار هم می گذرند تا بالاترین نقطه ای که گلوله ها به آنجا می رسند چند متر است؟ (۸۲ ر)

 √۱)۱/۲۵               ۲)۲/۵                ۳)۳/۷۵              ۴)۵ 

 ۱۶-سرعت اولیه گلوله ای را که در راستای قائم رو به بالا پرتاب می شود چند برابر کنیم تا ارتفاع اوج آن دو برابر شود؟(۸۲ ر )

  ۱)۲                   ۲)۴                  √۳)Γ۲               

   ۴)۲Γ۲

۱۷-معادله مکان متحرکی در SI بصورت  x=-5t2+6t+12 است. در مورد

جهت حرکت و نوع آن کدام مطلب صحیح است؟ (۸۳ ت )

      ۱)همواره در جهت محور و کند شونده

      √۲)ابتدا در جهت محور و کند شونده

      ۳)ابتدا خلاف جهت محور و کند شونده

      ۴)همواره در خلاف جهت محور و کند شونده

۱۸-بردارهای مکان ذره متحرک M در دو لحظه t1=5 s و t2=8 s  در SI به

ترتیب r1=3i+6j و r2=15i-3j  هستند. بزرگی سرعت متوسط ذره بین دو

لحظه مزبور چند متر بر ثانیه است؟ (۸۳ ت )

 ۱)۱۵            ۲)۳              √۳)۵             ۴)۸

۱۹-گلوله کوچکی از ارتفاع h بدون سرعت اولیه رها می شود و ۸۰ متر آخر سقوط را در مدت ۲ ثانیه می پیماید. ارتفاع h  چند متر است؟ (۸۳ ت )

  √۱)۱۲۵              ۲)۱۵۰              ۳)۱۶۰             ۴)۲۵۰

۲۰-دریک مسیرمستقیم اتومبیلی باسرعت ۲۰m/s درحرکت است.از۳۶مترجلوتراتومبیل دیگری باشتاب ثابت۲۰m/s2 ازحال سکون درهمان جهت به

راه می افتد.دراین حرکت اتومبیل هادو بار از هم سبقت می گیرند.فاصله زمانی این دو سبقت چند ثانیه است؟(۸۳ ر )

    ۱)۲                 ۲)۱۰                √ ۳)۱۶              ۴)۱۸

۲۱-دو گلوله به فاصله زمانی یک ثانیه از نقطه ای به ارتفاع h درخلا رها می شوند . اگر بیشترین فاصله آنها ۴۵ متر شود. h  چند متر است؟ (۸۳ ر )

  ۱)۸۰           ۲)۱۱۰              √۳)۱۲۵            ۴)۱۴۵

۲۲-مکان متحرکی که در یک صفحه حرکت می کند در SI بصورت            r=(1/3t3+2/3)i+t2j است. در لحظه ای که اندازه شتاب متحرک ۲Γ۲

است. اندازه بردار مکان چند متر است؟ (۸۴ ت )

 ۱)۲                      √۲)Γ۲

 ۳)۸                      ۴)۴Γ۲ 

۲۳-گلوله ای در شرایط خلا بدون سرعت اولیه از ارتفاعی رها می شود و در ثانیه اول مسافتی به اندازه x1 و در ثانیه دوم مسافت x2 را طی می

کند.نسبت x2/x1 کدام است؟ (۸۴  ت )

  ۱)۲             √ ۲)۳               ۳)۴               ۴)Γ۲

۲۴-در جابجایی از مکان r1=i+2j به مکان r2=-3i+6j سرعت متوسط متحرک

 v=-i+j است . زمان این جابجایی چند ثانیه است؟ (۸۴ ت )

  ۱)۲               ۲)۳              √۳)۴             ۴)۶

۲۵-معادله های حرکت در SI برای خودروی A در یک صفحه xA=4t و yA=bt

و برای خودروی Bدر همان صفحه x=at2 و yB=6 می باشد.اگر دو خودرو با

یکدیگر برخورد کنند نسبت b/a کدام است؟ (۸۴  ر)

  ۱)۲/۳           √ ۲)۳/۲            ۳)۳/۴           ۴)۴/۳ 

۲۶- گلوله ای را در شرایط خلا با سرعت اولیه ۴۰ متر بر ثانیه در راستای قائم رو به بالا پرتاب می کنیم . سرعت گلوله در نیمه راه خود تا رسیدن به نقطه اوج چند متر بر ثانیه است ؟ ( ۸۵  ت )

   ۱) ۲۰                   √ ۲) ۲۰Γ۲

   ۳)۲۵                       ۴) ۱۰Γ۲

۲۷- معادله حرکت متحرکی در SI  بصورت   r = (t3+4t)i + 2t2j است .

بردار شتاب متوسط در بازه زمانی صفر تا ۲ ثانیه کدام است ؟ ( ۸۵ ت )

  ۱) 3i+2j

  2) 12i+8j

√ 3) 6i+4j

  4) 4i+2j

۲۸- ذره ای  در SI روی خط y = 3x+1   با سرعت ثابت Γ۱۰ متر بر ثانیه در حركت است . بردار سرعت آن كدام است ؟ ( ۸۵ ر )

 √ ۱) v = i+3j

    2) v = 2i+5j

    3) v = 3i+j

    4) v = 5i+2j

۲۹- شخصی از ارتفاع ۱۷ متری زمین روی بالشی به ضخامت ۲ متر سقوط آزاد می کند و مقاومت هوا ناچیز است . اگر در این بر خورد حد اقل ضخامت بالش به ۵/. متر برسد . اندازه شتاب شخص بعد از رسیدن به بالش تا انتهای مسیر رو به پایین چند g است ؟ ( ۸۵ ر )

  ۱)۴           ۲)۶              ۳)۸            √ ۴)۱۰

 

 
/ t - t0 Þ  1 = 30 -15/ t-0  Þ  t=15s 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:10 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات

 

۱ – شخصی ۲ دقیقه با سرعت m/s ۵ و ۳ دقیقه با سرعت m/s ۲  دویده است. سرعت متوسط این شخص را حساب کنید.

 

t1 = 3*60 = 180s

v1 = 2 m/s

{

t1 = 2*60 =120s

v1 = 5 m/s

{

 

x1 = v1t1 = 5*120 = 600m

x2 = v2t2 = 2*180 = 360m

 

 = 3/2 m/s

600 + 360

=

x1+x2

Þ   v¯ =

کل مسافت طی شده

v¯ =

120 + 180

t1+t2

کل زمانی که در آن جابجایی انجام شده

 

۲ – نمودار سرعت زمان متحرکهای A  و B به صورت زیر است. اگر شتاب متحرک A  ۱M/S  باشد.

الف ) زمان T را که سرعت دو متحرک مساوی شده است به دست آورید.

ب ) شتاب متحرک B را محاسبه کنید.

ج) در چه فاصله زمانی فاصله دو متحرک از مبدأ مساوی است.

 

  

 30 ¬

10 ¬

 

aA = 1 m/s2          v0 =15m/s

 

الف ) aA = Δv/Δt = v - v0

 

ب ) aB  = Δv/Δt = v - v0  t - t0 Þ  1 = 30 -0/ 15-0  Þ  t=2m/s2

 

ج ) xA = xB  Þ   1/2 aAt2 + v0At = 1/2aBt2 + v0Bt

 

Þ  1/2*1*t2 + 15t = 1/2*2 *t2

 

Þ  1/2t2 + 15t = t2 Þ  t =30s

 

۳ – از بالای ساختمانی جسمی را بدون سرعت اولیه رها می کنیم.

سرعت آن هنگام رسیدن به زمین 20 m/s  می رسد.

الف ) ارتفاع ساختمان را به دست آورید.

ب ) سرعت متوسط جسم در این حرکت چقدر است.

ج) در چه زمانی جسم نصف مسیر را طی کرده است و سرعت آن در این نقطه چقدر است؟

پاسخ: حرکت سقوط آزاد است.

V0 = 0         V=20 m/s          g = 10 m/s2

الف) v2-v02= 2gh

  202 – 0 = 2 ´ 10 ´ h  Þ  h = 20 m

ب )  v¯ = v + v0 / 2 = 20 + 0 / 2   Þ     v¯ = 10m/s

ج ) h´ = h/2 = 20/2  Þ   h´ = 10

 h´ = 1/2 gt2 + v0t

 10 = 1/2*10*t2 Þ  t2 = 2   Þ  t=√2s

 v´ = gt + v0 = 10*√2 m/s

        




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:09 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات


 

 

نکته ۱ - جابجایی برداری است که نقطه مبدا را دریک حرکت به نقطه مقصد وصل می کند.

نکته ۲ - جابجایی یک متحرک در یک ثانیه را سرعت متوسط می نامیم ، پس اگر جابجایی را به زمان تقسیم کنیم سرعت متوسط بدست می آید .

نکته ۳ - رابطه میان مکان یک متحرک با زمان معادله حرکت نام دارد .

نکته ۴ - اگر از معادله حرکت نسبت به زمان مشتق بگیریم  معادله سرعت بدست می آید .

نکته ۵ - تغییر سرعت در یک ثانیه را شتاب متوسط می نامیم ، پس اگر تغییر سرعت را به زمان تقسیم کنیم شتاب متوسط بدست می آید .

نکته ۶ - اگر از معادله سرعت نسبت به زمان مشتق بگیریم معادله شتاب بدست می آید .

نکته ۷ - اگر در معادلات حرکت ، سرعت و یا شتاب بجای زمان مقدار قرار دهیم به ترتیب ، مکان جسم ، سرعت لحظه ای و یا شتاب لحظه ای بدست می آید .

نکته ۸ - در حرکتی که رو به عقب انجام شود ، سرعت منفی است و یا می توان گفت اگر با گذشت زمان فاصله تا مبدا کاهش یابد سرعت منفی است .

نکته ۹ - در حرکتی که اندازه سرعت کاهش یابد شتاب منفی است .

نکته ۱۰ - اگر اندازه شتاب صفر باشد سرعت ثابت می ماند .

نکته ۱۱ - شیب خط مماس بر نمودار مکان - زمان اندازه سرعت در آن لحظه را نشان می دهد .

نکته ۱۲ - شیب خط مماس بر نمودار سرعت - زمان اندازه شتاب در آن لحظه را نشان می دهد .

نکته ۱۳ - اگر نمودار مکان - زمان سهمی ( درجه دوم ) باشد شتاب ثابت است . اگر نمودار دارای ماکسیمم باشد شتاب منفی و در صورتی که دارای مینیمم باشد شتاب مثبت است .

نکته ۱۴ - اگر سرعت و شتاب هم علامت باشند حرکت را تند شونده و در صورتی که مختلف العلامه باشند حرکت را کند شونده می نامیم .

نکته ۱۵ - سطح زیر نمودار سرعت  - زمان برابر جابجایی است .

نکته ۱۶ - سطح زیر نمودار شتاب - زمان برابر تغییر سرعت می باشد .

نکته ۱۷ -  سطوح زیر محور زمان باید منفی در نظر گرفته شوند .

نکته ۱۸ - اگر دو متحرک از یک نقطه حرکت کنند و پس از مدتی به هم برسند ، جابجایی آنها در این مدت برابر بوده است .

نکته ۱۹ - اگر دو متحرک از یک نقطه حرکت نکنند ولی پس از مدتی به یکدیگر برسند ، مکان آنها در آن لحظه یکی است . پس برای پیدا کردن مجهول می توان معادله حرکت دو متحرک را در یک دستگاه مختصات نوشت و آنها را مساوی قرار داد .

xA=xB

نکته ۲۰ - اگر دو متحرک در یک لحظه با هم حرکت نکرده باشند و متحرک دوم به اندازه T تاخیر داشته باشد . برای محاسبه مجهول ابتدا معادله حرکت اول را بر حسب t1 نوشته و با معادله حرکت متحرک دوم که بر حسب t2 نوشته شده است مساوی قرار می دهیم و در مرحله بعد بجای t2 مقدار t1-T قرار می دهیم .

نکته ۲۱ - حرکتهایی که در امتداد قائم  تحت تاثیر جاذبه زمین در شرایط خلا  انجام می شوند سقوط آزاد نام دارند .

نکته ۲۲ - در سقوط آزاد اندازه شتاب همواره ثابت و برابر  g است .

نکته ۲۳ - در سقوط آزاد شتاب  همواره  منفی است .

نکته ۲۴ - در سقوط آزاد ، بهتر است نقطه شروع حرکت را مبدا در نظر بگیریم . پس فواصل بالای آن مثبت و فواصل زیر آن را منفی در نظر گرفته می شوند .

نکته ۲۵ - در سقوط آزاد ، حرکت به طرف بالا دارای سرعت مثبت و حرکت به طرف پایین دارای سرعت منفی هستند .




طبقه بندی: فیزیک،
[ یکشنبه 14 آبان 1391 ] [ 06:08 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات

                         

                                 

برای بررسی حرکت یک جسم ابتدا به تعریف چند کمیت می پردازیم.

بردار مکان و بردار جابه جایی

بردار مکان موقعیت مکانی جسم را در صفحه مختصات نشان می دهد. ابتدای بردار مکان بعداً مختصات و انتهای آن نقطه ای است که جسم در آن واقع شده است.

فرض کنید که یک جسم متحرک در لحظه t1 در نقطه A باشد و در لحظه t2 به نقطه B رسیده باشد. بردار جابه جایی بین دو لحظه t1  و t2 برداری است که ابتدای آن مکان متحرک در لحظه t1 و انتهاب آن مکان متحرک در لحظه t2 باشد.

 

 

Δr تفاضل r2   و r1  است یعنی r2-r1 = Δr

 

بردار جابه  جاهایی به مسیر حرکت بستگی ندارد و فقط با داشتن دو نقطه (مکان جسم در لحظه t1 و مکان جسم در لحظه t2) رسم می شود.

 

 

حرکت روی خط راست

هر گاه راستای حرکت جسم متحرک، یک خط راست باشد در تمام لحظه ها بردار جابه جایی هایی متحرک بر همان راستا خواهد بود. مبدأ هم روی همین راستا انتخاب می شود در این صورت محاسبه بر روی این بردارها به سادگی انجام می گیرد.

 

 

نمودار مکان – زمان

این نمودار مکان جسم را در زمانهای مختلف نشان می دهد. غالباً محور افقی زمان و محور قائم مکان جسم را نشان می دهد. با استفاده از این نمودار می توان دریافت که متحرک در هر لحظه در چه مکانی قرار دارد و جابه جایی آن بین هر دو لحظه چقدر است.

 

 

 

سرعت متوسط و تعیین آن به کمک نمودار مکان  - زمان

تغییر مکان یک جسم تقسیم بر تغییرات زمان را سرعت متوسط می گویند. سرعت متوسط به صورت v نشان داده می شود. سرعت متوسط کمیتی برداری است که با بردار جابه جایی هم جهت است. یکای سرعت متوسط متر بر ثانیه (m/s) می باشد.

 

 

Δx

Δt

=

           جابه جایی          

زمانی که جابه جایی رخ داده

V=

 

 

نمودار مکان . زمان یک جسم متحرک نشان داده شده است. سرعت متوسط بین دو نقطه A و

<><><><><><><><><><><><><><>

B مساوی است با

و در درس ریاضی دیده اید که

 همان شیب خط AB است.

Δx

Δt

Δx

Δt

 

 

سرعت متوسط بین دو نقطه از نوار مکان – زمان برابر شیب خطی است که آن دو نقطه را به هم وصل می کند.

 

 

سرعت لحظه ای و تعیین آن به کمک نمودار مکان – زمان

سرعت لحظه ای، سرعت متوسط در هر لحظه از حرکت است. سرعت متوسط در حدی که با ذره ی زمانی Δt  فوق العاده کوچک شود، سرعت لحظه ای نامیده می شود. یک بار دیگر نمودار مکان – زمان را در نظر بگیرید. اگر Δt فوق العاده کوچک شود نقطه B خیلی خیلی به A نزدیک می شود و در نهایت خط AB در نقطه A  نمودار احساس می شود. سرعت در هر لحظه برابر شیب خط مماس بر نمودار مکان – زمان در آن لحظه است

 

 

انواع حرکت روی خط راست

۱) حرکت یکنواخت روی خط راست

هرگاه سرعت لحظه ای متحرکی که بر روی خط راست حرکت می کند در تمام  لحظه ها یکسان باشد، حرکت آن حرکت یکنواخت نامیده می شود. در این حرکت نمودار مکان – زمان یک خط راست خواهد بود زیرا شیب خط   Δx/Δt تغییر نمی کند.

 

و سرعت در تمام لحظه ها مساوی با سرعت متوسط خواهد بود.

V = v¯ ® V =   ΔX/Δt 

ΔX = V Δt

 

اگر در لحظه t=0  فاصله متحرک تا مبدأ برابر x0 و در لحظه t برابر x باشد:

(x-x0)= v(t-0)

x = vt + x0 معادله حرکت یکنواخت

 

 

نمودار سرعت زمان

با داشتن سرعت در زمانهای مختلف می توانیم این نمودار را رسم کنیم. محور افقی را زمان و محور قائم را سرعت اختیاری می کنیم.

اگر جسم متحرک با سرعت ثابت روی خط راست حرکت کند نمودار سرعت – زمان آن مطابق زیر خواهد بود.

 

 

و نمودار مکان – زمان آن مطابق زیر خواهد بود:

 

 

۲) حرکت شتابدار روی خط راست (با شتاب ثابت)

در مواردی که سرعت متحرک تغییر می کند می گوییم حرکت شتابدار یا غیر یکنواخت است. شتاب متوسط برابر تغییر سرعت در واحد زمان است و یکای آن (m/s2) است.

a = Δv/Δt

 

«شتاب متوسط بین دو لحظه برابر شیب خطی است که نمودار سرعت – زمان را در آن دو لحظه قطع کند.»

شتاب متوسط در حدی که Δt فوق العاده کوچک شود، شتاب لحظه ای نامیده می شود و برابر شیب خط مماس بر نمودار سرعت – زمان در لحظه مورد نظر است.

 

هرگاه در حرکتی در تمام لحظه ها شتاب یکسان باشد، آن را حرکت با شتاب ثابت می نامیم. در این حالت شتاب متوسط با شتاب لحظه ای برابر است.

a¯= a =  Δv/Δt  =   v2 - v1 / t2 - t1 

 

اگر در این رابطه ۰=t1  و t2 = t اختیار شود وv0  سرعت در لحظه صفر و v سرعت در لحظه t باشد.

a = v - v0 / t

 

v=at+ v0  معادله حرکت با شتاب ثابت

نمودار سرعت – زمان آن به صورت زیر است:

 

معادله مکان – زمان در حرکت با شتاب ثابت بر روی خط راست به شکل زیر محاسبه شده است:

X= 1/2 at2  +  v0t+ x0

 

و اگر زمان را از معادله حرکت با شتاب ثابت به دست آوریم و در رابطه بالا جایگزین کنیم رابطه زیر به دست می آید که مستقل از زمان است (یعنی زمان در آن وجود ندارد.)

 

v2 - v02 = 2a(x-x0)

 

سقوط آزاد

سقوط آزاد نمونه طبیعی حرکت با شتاب ثابت است. در این حرکت جسم تحت تأثیر نیروی وزن خود در یک مسیر مستقیم سقوط می کند. در سقوط آزاد جابه جایی در امتداد محور قائم است. مکان متحرک با y نشان داده می شود. مبدأ نقطه ای است که سقوط از آن نقطه شروع می شود. اگر جهت مثبت را رو به پایین اختیار کنیم می توان نوشت

 

Y = 1/2 gt2 + v0t

V = gt + v0

v2 - v02 = 2gh

 

G شتاب گرانش است و مقدار آن حدود 8/9  m/s2  می باشد.

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ شنبه 13 آبان 1391 ] [ 08:42 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات



1- اتومبیلی با سرعت ثابت در حركت است این اتومبیل در لحظهی=4 St1 در مكان=+50m X1 و در لحظهی =6St2 در مكان =74mX2 میباشد. این اتومبیل در لحظهی t3 =12S در چه مكانی است؟ 1) 144 متری 2) 146 متری 3) 148 متری 4) 150 متری



2- گلولهای در شرایط خلأ با سرعت اولیهی V0 رو به بالا پرتاب میشود. شتاب گلوله در نقطهی اوج آن برابر است با : 1) صفر 2) g 3) بیش از g 4) بر حسب شرایط بیش از یک گزینه درست است.



3- چرخی از حال سكون شروع به دوران مینماید و پس از 20S چرخش سرعت زاویهای آن به 50 رادیان بر ثانیه میرسد. زاویهای كه هر پرهی چرخ در این مدت زمان جاروب كرده بر حسب رادیان برابر است با :

1) 500 2) 250 3) 1000 4) 2500


4- سكهای به جرم 50 گرم روی یك صفحهی چرخان افقی به فاصلهی 2 سانتی متر از محور دوران آن قرار دارد. ضریب اصطكاك بین صفحه و سكه 2/0 میباشد. سرعت زاویهای صفحه چند رادیان بر ثانیه باشد تا سكه روی آن نلغزد؟
g=10 متر بر مجذور ثانیه

1) حداکثر 10 2) حداقل 10 3) حداکثر رادیکال 10 4) حداقل رادیکال 10


5- اگر ماهوارهای یک پنجم جرم خود را از دست بدهد ، برای آنكه روی همان مدار قبلی خود حركت نماید دورهی تناوب آن باید چند برابر شود؟

1) 5 2) یک پنجم 3) 1 4) رادیکال 5


6- پرتابهای با سرعت اولیهی
Vo در شرایط خلأ تحت زاویهی a بالای افق پرتاب میشود. سرعت متوسط این پرتابه تا رسیدن آن به افق پرتاب برابر است با:

1) صفر 2) CosaVo 3) SinaVo 4) Votana


7- پرتابهای با سرعت اولیهی 30 متر بر ثانیه در شرایط خلأ تحت زاویهی 30 درجه بالای افق پرتاب میشود و در حین حركت ، وزش باد یك نیروی افقی 10 نیوتنی به آن وارد میكند. زمان رسیدن پرتابه به نقطهی اوج آن برابر است با:

1) 5/0 ثانیه 2) 5/1 ثانیه 3) 3 ثانیه 4) 1 ثانیه



8- به ازای كدام یك از فازهای نوسان زیر سرعت و شتاب نوسانگر ساده از حیث مقدار با هم افزایش مییابند؟
1) پی چهارم 2) پی سوم 3) 2پی سوم 4) به ازای هیچ فازی چنین چیزی ممکن نیست.



9- فنر سبك قائمی از سقف آویخته است و وزنهای به آن متصل بوده كه با دامنهی 40 سانتی متر نوسان میكند. اگر در لحظهای كه وزنه در بالاترین وضع خود قرار دارد فنر طول عادی خود را داشته باشد، دورهی تناوب وزنه برابر است با : 1) پی دهم ثانیه 2) پی پنجم ثانیه 3) 2پی پنجم ثانیه 4) اطلاعات کافی نیست.



10- گلولهای در شرایط خلأ با سرعت اولیهی Vo رو به بالا در امتداد قائم پرتاب میشود در چه نقطهای برحسب ارتفاع اوج گلوله(H) سرعت آن به نصف سرعت اولیهی پرتاب میرسد؟ 1) H تقسیم بر دو 2) H تقسیم بر چهار 3) 2H تقسیم بر 3 4) 3H تقسیم بر 4


11- معادلهی حركت متحركی بصورت :
X=t3-4t+5 میباشد. در چه لحظهای بر حسب ثانیه جهت بردار شتاب متحرك تغییر میكند؟

1) 4 تقسیم بر 3 2) 3 تقسیم بر 4 3) 2 تقسیم بر 3 4) 3 تقسیم بر 2


12- جرم تفنگی با گلولههای داخل آن برابر5 کیلوگرم است . اگر سرعت خروج گلوله از تفنگ برابر 500 متر بر ثانیه بوده و جرم گلوله برابر 50 گرم باشد، سرعت عقب نشینی تفنگ در لحظهی شلیك تقریباً چند متر بر ثانیه است؟

1) 5 2) 10 3) 5/2 4) 25/1

13-قطاری با شتاب ثابت در حركت است.ابتدای قطار با سرعت 60 کیلومتر بر ساعت و انتهای قطار با سرعت 80 کیلومتر بر ساعت از نقطهی مشخص عبور میكند.وسط قطار با سرعت چند كیلومتر بر ساعت از این نقطه عبور میكند؟


1) 70 2) 3) 72 4) 69


14-معادله سرعت-زمان متحركی به صورت
V=-3t+8 است.در این صورت حركت جسم…….


1)همواره كند شونده است. 2) همواره تند شونده است.
3) نخست كندشونده و سپس تند شونده است. 4) نخست تند شونده و سپس مند شونده است.




15-متحركی با سرعت ثابت روی محور X ها حركت میكند.پس از 2 ثانبه به نقطهی X=0 و 2 ثاینه بعد به نقطهی X=-6m میرسد، معادله حركت این متحرك در SI كدام است؟
1) X=-3t+6 2) X=-2t+2 3) X=-6t+2 4) X=-t+3


16-قطاری به طول 400 متر با سرعت
72 کیلومتر بر ساعت از روی پلی میگذرد.اگر 50 ثانیه طول بكشد تا قطار از پل عبور كند،طول بل چند متر است؟

1) 600 2) 1000 3) 1600 4) 400


17-متحركی از حال سكون با شتاب ثابت شروع به حركت میكند و سرعت متوسط آن در مدت 20 ثانیه 8 متر بر ثاینه است.شتاب حركت چند متر بر ثانیه است؟


1) 2/0 2) 4/0 3) 6/0 4) 8/0


18- جسمی را از ارتفاع معینی در خلا رها میكنیم.در كدام یك از زمانهای زیر بر حسب ثانیه مفدار عددی جایهجایی و سرعت جسم در
SI برابر میشوند؟


1) 1 2) 2 3) 3 4) 4


19-دو شهر
N,M در فاصله 100 كیلومتری از یكدیگر قرار دارند.دو اتومبیل از دو شهر همزمان با سرعنهای 25 و 35 کیلومتر بر ساعت به طرف شهر مقابل حركت میكنند قرار است پس از رسیدن به شهر مقابل بلافاصله با همان سرعتهای ثابت برگردند.بعد از چند ساعت اتومبیلها برای بار دوم در كنار یكدیگر قرار میكیرند؟

1) 2 2) 5 3) 4 4) 6


20-تسمهای افقی در پایانهی یك فرودگاه مسافران را در مدت 120 ثانیه جابجا میكند.وقتی برق نباشد مسافران در مدت 80 ثانیه طول تسمه را با سرعت ثابت میپیمایند.اگر برق باشد و تسمه كار كند و همان مسافر ( با همان سرعت ) روی تسمه حركت كند در چند ثانیه جابجا میشود؟سرعت حركت تسمه ثابت است.


1) 34 2)74 3) 62 4)48


21-شخصی با سرعت ثابت
V در حال راه رفتن از زیر فانوسی كه در ارتفاع H از سطح زمین آویخته است میگذرد.سرعت حركت لبهی سایهی سر شخص روی زمین كدام است؟ (فانوس چشمه نور نقطهای و طول قد شخص h است )


1) hV/2H 2) HV/2h 3) hV/(H-h) 4) HV/(H-h)




طبقه بندی: فیزیک،
[ شنبه 13 آبان 1391 ] [ 08:42 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات

 

در مورد درس فیزیک باید بدانیم که برخی از مطالب بیشتر جنبهی حفظی و برخی مطالب بیشتر جنبه مفهومی دارند .
کمیت برداری و نردهای، یکای کمیتها، روابط کار و انرژی، ساختمان ماده، انبساط مواد، ترمودینامیک (رشته ریاضی) از فیزیک پایه و موج مکانیکی1و2، موج الکترومغناطیس، فیزیک اتمی، ساختار هستهی اتم، فیزیک حالت جامد (رشته ریاضی)، قوانین نیوتون، کولن، قوانین الکترومغناطیسی فارادی ولتر, تعاریف کمیتهای فیزیکی از فیزیک پیشدانشگاهی، بیشتر جنبه حفظی دارند .

الکتریسیته ساکن و جاری و مدارهای ترکیبی، میدان مغناطیسی و نیروهای مغناطیسی و جریان متناوب و القای الکترومغناطیسی، فشار گرما و تعادل، حرکتشناسی و دینامیک و نوسان نقش موج عرضی، بیشتر جنبهی مفهومی دارند .

ما به دنبال این نیستیم که این مباحث را از هم جدا کنیم بلکه اگر به دنبال یادگیری درس فیزیک باشیم، پیشنهاد میکنیم ابتدا ریاضیات مورد استفاده در فیزیک را یاد بگیریم. (رسم توابع جبری درجهی اول و دوم و سوم و هموگرافیک، توابع مثلثاتی و ... ).
بخش وسیعی از مثالها، نمودار است. اگر قرار باشد تمام نمودارهای فیزیک (بیش از پنجاه نمودار) را حفظ کنیم، کار عاقلانهای به نظر نمیرسد. یاد گرفتن نمودارها، بسیار سادهتر از حفظکردن آنها است .


بدانیم که برای شیب هر نموداری، یکای محور عمودی را بر یکای محور افقی تقسیم میکنیم تا کمیت مورد نظر پیدا شود. به عنوان نمونه، شیب نمودار مکان- زمان، بیانگر سرعت S/M است. (وقتی شیب نموداری، کمیتی برداری میشود، اگر شیب رو به بالا باشد یعنی علامت این کمیت مثبت و اگر شیب رو به پایین باشد، این کمیت علامت منفی دارد. اگر اندازهی شیب فوق زیاد شود یعنی اندازهی این کمیت، افزایش یافته و اگر اندازهی شیب، کم شود یعنی اندازهی این کمیت، کاهش یافته است .)
برای سطح زیر هر نموداری، یکای محور عمودی را در یکای محور افقی ضرب کنید تا کمیت مورد نظر را بیان کنیم. به عنوان نمونه، سطح زیر نمودار سرعت زمان، بیانگر (S x M/S) جابهجایی است و قدر مطلق این سطوح، مسافت طی شده است .

البته قرار نیست که همواره هم شیب و هم سطح زیر همه نمودارها، کمیت فیزیکی شود، مثلاً سطح زیر نمودار مکان زمان یعنی متر × ثانیه، کمیت فیزیکی نمیشود. این راهکار بسیار هوشمندانهتر و عاقلانهتر از حفظ کردن شیب و سطح این همه نمودار فیزیک است که آن هم پس از چند هفته (ماه) فراموش میشود .
اینکه میگوییم متن کتاب را بخوانید، مثال، تمرین، فعالیت، تمرینهای انتهای فصل (به رنگ آبی و سبز و نارنجی و قرمز) را خودتان حل کنید و آنها را رفعاشکال کنید، ابتداییترین و کمترین کاری است که انجام میدهید. یادتان باشد که شما داوطلب کنکور 89 هستید و فقط به دنبال پاسکردن واحدهای درسی پیشدانشگاهی نیستید. حتی دوباره حلکردن و عوضکردن عدد مجهول با یکی از اعداد مثالها که برایتان تکراری نشود، به یادگیری شما میافزاید .

به عنوان یک نمونهی راهبردی، یک مبحث ساده در فیزیک (نور) و یک مبحث مشکل در فیزیک پیشدانشگاهی(حرکتشناسی) را مورد بررسی قرار میدهیم. لازم به تذکر است که زمان یادگیری این مباحث، یکسان نیست. یادگیری کامل مبحث حرکتشناسی و همچنین دینامیک، نیاز به تداوم و تکرار هفتهای یک جلسه تا اسفند ماه (حدود 6 ماه) دارد، ولی یادگیری مبحث نور سریعتر انجام میشود .

 




طبقه بندی: فیزیک،
[ شنبه 13 آبان 1391 ] [ 08:41 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات


 

۱-جسمی با سرعت اولیه v.= 8 m/s از پایین یک سطح شیبدار به زاویه ۴۵ درجه و بطرف بالای سطح می لغزد و بعد از رسیدن به سرعت صفر به طرف پایین سطح بر می گردد. اگر سرعت آن در هنگام رسیدن به مبدا پرتاب 4 m/s باشد. ضریب اصطکاک لغزشی کدام است؟ (۷۹ ر)

۱)۰/۶ ۲)۰/۳Γ۲

 ۳)۰/۳ ۴)۳Γ۲/۵

۲-برآیند نیروهای وارد بر یک جسم متحرک ، در یک مدت معین صفر است . الزاما در آن مدت : ( ۸۰ ر )

 ۱)اندازه حرکت آن صفر است

 ۲)انرژی پتانسیل آن صفر است

 ۳)انرژی مکانیکی آن ثابت می ماند

۴) اندازه حرکت آن ثابت می ماند

۳-اگر f1+f2+f3=0 و بزرگی هر سه بردار برابر ۱۰نیوتن باشد. در اینصورت اf1+f2-f3 ا چند نیوتن است؟ (۸۱ ت )

 ۱)صفر ۲)۱۰ √ ۳)۲۰ ۳)۳۰

۴-اتومبیلی به جرم ۴ تن با سرعت ۲۰m/s روی سطح افقی در مسیر مستقیم در حرکت است . این اتومبیل در اثر ترمز با ستاب ثابت در مدت ۴s متوقف می شود . نیروی ترمز کننده چند نیوتن است؟ (۸۱ ت )

۱)۲۰۰۰۰ ۲)۱۰۰۰۰ ۳)۸۰۰۰ ۴)۴۰۰۰

۵-جسمی به جرم ۶ کیلوگرم روی یک سطح افقی قرار دارد. اگر به جسم نیروی افقی ۲۴ نیوتن وارد کنیم ، شتاب حرکت m/s2 ۳ می شود .

ضریب اصطکاک لغزشی بین سطح و جسم کدام است؟ (۸۱ ر )

۱)۰/۱ ۲)۰/۲ ۳)۰/۲۵ ۴)۰/۵

۶- فرض کنید برجسمی به جرم ۵/۰ kg دو نیروی f1=3i-4j و f2=-2f1 اثر

می کنند. بزرگی شتاب حرکت آن در SIچقدر است ؟ (۸۲ ر )

 ۱)۱ ۲)۵ √ ۳)۱۰ )۱۵

۷-گلوله ای به نخی به طول L بسته شده و با سرعت اولیه ای که به آن داده شده آزادانه در یک صفحه قائم روی دایره ای به شعاع L در زمانهای مساوی دور می زند . نیروی مرکز گرای این گلوله : ( ۸۲ ر )

 ۱)در کل مسیر مقدار ثابتی است.

۲)در پایین ترین نقطه مسیر بیشینه است.

 ۳)در بالاترین نقطه مسیر بیشینه است.

 ۴)در هر نقطه برابر با کشش نخ در آن نقطه است

۸-جسمی به جرم 2 kg روی سطح شیبداری که با افق زاویه ۳۰ درجه می سازد آزادانه با سرعت ثابت رو به پایین می لغزد . نیرویی که از طرف سطح بر جسم وارد می شود چند نیوتن است ؟ (۸۳ ت )

 ۱)۱۰ √ ۲)۱۰Γ۳

 ۳)۲۰ ۴)۲۰Γ۳

۹-جرم گلوله A دو برابر جرم گلوله B است . و هر دو روی یک مسیر دایره ای با سرعت ثابت می چرخند. شتاب مرکز گرای گلوله A چند برابر شتاب مرکزگرای گلوله B است؟

(۸۳ ر )

۱)۱ ۲)۲ ۳)۳ ۴)۴

۱۰-سه نیروی ۸ و ۶ و ۱۲ نیوتن با هم به جسمی به جرم 4kg اعمال شده و جسم ساکن است. هر گاه نیروی 6N حذف شود جسم با چه شتابی در SI حرکت می کند ؟ (۸۴ ر )

 ۱)۱ √ ۲)۱/۵ ۳)۲/۵ ۴)۵

۱۱-جسمی به جرم ۸ kg روی سطح افقی با اعمال نیروی افقی ۶۰ N با سرعت ثابت حرکت می کند. نیرویی که سطح بر جسم وارد می کند چند نیوتن است؟ ( ۸۴ ر )

 ۱)۶۰ ۲)۸۰ √ ۳)۱۰۰ ۴)۱۴۰

۱۲- فنری با ثابت ۵۰ نیوتن بر متر را به وزنه ای به جرم ۵ کیلوگرم بسته ایم و آن را با سرعت ثابت روی یک سطح افقی می کشیم . اگر فنر در حالت افقی بوده و ۱۰ سانتیمتر افزایش طول پیدا کرده باشد . ضریب اصطکاک جنبشی بین جسم و سطح چقدر است ؟ ( ۸۵ ت )

۱) ۱/. ۲)۲/. ۳)۳/. ۴)۴/.

۱۳- فنری روی سطح افقی با نیروی کشسانی ۲۰ نیوتن کشیده شده و به حالت تعادل قرار دارد . اگر انرژی کشسانی ذخیره شده در فنر در این حالت ۲ ژول باشد . ضریب ثابت فنر چند N/m است ؟ ( ۸۵ ت )

 ۱) ۵۰ ۲) ۱۰۰ ۳) ۲۰۰ ۴) ۴۰۰

۱۴- به جسمی به جرم ۵/. کیلوگرم نیروی F=i-j/2 وارد می شود. اگر سرعت جسم در مبدا زمان v=2i+j در SI باشد . سرعت در لحظه t=2 ثانیه چند متر بر ثانیه است ؟ ( ۸۵ ر )

 ۱) ۶ ۲)Γ۱۷ (رادیکال هفده)

 ۳)۸ √ ۴)Γ۳۷


طبقه بندی: فیزیک،
[ شنبه 13 آبان 1391 ] [ 08:40 ب.ظ ] [ zahra heidari ]
نظرات
.: Weblog Themes By Iran Skin :.

درباره وبلاگ

آرشیو مطالب
موضوعات
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
تعداد نویسندگان : عدد
كل مطالب : عدد
آخرین بروز رسانی :