Testy Która kombinacja jednostek odpowiada paskalowi? N/m, N/m s 2, kg/m s 2,N/s, kg m/s 2

Transkrypt

1 Testy Która kombinacja jednostek odpowiada paskalowi? N/m, N/m s 2, kg/m s 2,N/s, kg m/s Balonik o masie 10 g spada ze stałą prędkością w powietrzu. Jaka jest siła wyporu? Jaka jest średnica balonu? Zaniedbać opór powietrza 42. Co można powiedzieć o ciśnieniu po stronie A naczynia, jeśli ciecz w naczyniu to woda a H=10 cm. H 43. Jak wygląda rozkład prędkości cieczy lepkiej w rurze o przekroju okrągłym? Czemu się równa średnia prędkość? Od czego zależy prędkość maksymalna? 44. Promienie dwu rur z wodą wynoszą 1cm i 2 cm. a) Jaki jest stosunek prędkości przepływu? b) jaka różnica ciśnień występuje pomiędzy wlotem i wylotem jeśli woda wlatuje z prędkością 1m/s? 45. Uszereguj a) wg prędkości przepływów b) wg ciśnien w zaznaczonych odcinkach 46. Uszereguj wg wielkości ciśnienia płynu w punktach A,B i C 47. Rozkład prędkości cieczy lepkiej przepływającej przez rurkę wygląda następująco: wyjaśnić jakościowo dlaczego. Jak średnia prędkość cieczy przy danej różnicy ciśnień na jej końcach zależy od promienia rury?

2 48. Wyjaśnić, dlaczego wysokość płynu w rurce Venturiego jest różna 49. O czym świadczy wysokość płynu w poszczególnych rurkach? Określić własności czerwonego płynu. 50. W jakich jednostkach wyraża się współczynnik lepkości? Jak zależy od niego prędkość przepływu cieczy lepkiej przez rurę o stałej średnicy? 51. Ciężarek na sprężynie: dla jakiej wartości wychylenia przyjmuje wartość maksymalną: prędkość, przyśpieszenie, energia potencjalna. 52. Wychylenie ciała w funkcji czasu w ruchu drgającym ma postać jak na rys. a)kiedy (w sek.)prędkość, energia potencjalna przyśpieszenie, mają wartość maksymalną? b) jaki jest okres drgań i maksymalna energia potencjalna, jeśli masa ciała wynosi 1 kg, a maks. wychylenie 5 cm? 53. Jaki warunek musi spełniać siła aby położenie w funkcji czasu miało postać x=x o cosωt? Kiedy ten warunek jest spełniony a) w przypadku wahadła b) w przypadku sprężyny 54. Cząsteczka NaCl ma masę 14 j.m.a., stała sprężystości wynosi 10 N/m. Jaka jest częstość drgań własnych tej cząsteczki? 55. Cząsteczka wodoru wykonuje drgania o częstości Hz. Obliczyć stałą sprężystości dla tej cząsteczki. Jaka maksymalna siła będzie działać na każdy z atomów jeśli maksymalne wychylenie z położenia równowagi wynosi 0.01 nm? Jaką energię całkowitą w ev ma wtedy cząsteczka?

3 56. Jaki ruch przedstawiony jest na rysunku? Jaki rodzaj siły (od czego zależy) powoduje wykładniczy spadek amplitudy? Podać przykład takiej siły. 57. Narysować wykres wychylenia w ruchu drgającym harmonicznym o okresie 1 s gdy występuje niewielka siła tłumiąca. Wiemy, że wskutek działania tej siły amplituda spada o 25% w ciągu 10 s. 58. Huśtawka z dzieckiem (długość lin 2 m) wykonuje drgania własne. Co ile sekund należy ją popychać, aby najbardziej efektywnie zwiększać amplitudę jej wahań? 59. Co to jest częstość rezonansowa drgań? Czemu równa się ona dla układu składającego się z ciężarka o masie 100 g zawieszonego na sprężynie o stałej sprężystości 0.1 N/m. 60. Podać po dwa przykłady fal podłużnych i poprzecznych 61. Od czego zależy prędkość dźwięku? Uszeregować wg wielkości prędkości dźwięku w następujących ośrodkach: alkohol, próżnia, powietrze, He, miedź 62. Fala opisana jest zależnością y(t) = 2cos(0.1x-2t). a) w jakich jednostkach muszą być wyrażone współczynniki liczbowe w tej zależności w układzie SI? Przyjmując te jednostki oblicz długość tej fali, jej okres drgań i prędkość fazową b) wyznaczyć i narysować zależność od czasu prędkości i przyspieszenia drgających cząsteczek w punkcie x = Rysunek przedstawia wychylenie w funkcji czasu dla fali akustycznej o prędkości 1000 m/s a)narysować rysunek zależności wychylenia w funkcji położenia dla tej fali. b) podać zależność funkcyjną w postaci x=x o sin(ωt-kx) dla tej fali 64. Wyznaczyć 3 kolejne możliwe długości fal stojących w strunie o długości 50cm zamocowanej na obu końcach i narysować zależności wychylenia od położenia dla tych fal.

4 65. W piszczałkach organów powstają fale stojące przedstawione na rys. Przyjmując prędkość dźwięku 330 m/s, a długość rury 1 m obliczyć częstości dźwięków emitowanych przez piszczałki 66. Źródło S1 emituje falę przesunięteą w fazie o π/2 względem S2. Obliczyć całkowite przesunięcie w fazie między tymi falami dla θ = π/2 i π, jeśli odległość między źródłami d=λ. 67. Tsunami to fala na wodzie o długości rzędu kilometrów. Jaki jest rząd wielkości prędkości takiej fali w momencie powstania? Co się dzieje z długością fali i jej prędkością w miarę zbliżania się fali do brzegu? 68.Wyjaśnić, co to jest zjawisko dyspersji i podac 2 przykłady, dotyczące różnych rodzajów fal, kiedy obserwujmy jego skutki w praktyce. 69. Jak zmienia się wysokość dźwięku zbliżającej się i oddalającej karetki i dlaczego? 70.Obliczć różnicę faz między promieniem r1 i r2 71. Uzasadnić że ciśnienie gazu doskonałego zależy od energii kinetycznej ruchu postępowego cząsteczek 72. Które cząsteczki w powietrzu poruszają się z większą średnią prędkością, helu czy tlenu. Odpowiedź uzasadnić. Obliczyć średnią kwadratową prędkość helu i tlenu w 300 K.

5 73. Analizując zderzenia sprężyste cząsteczek gazu z makroczasteczką wyjaśnić ruchy Browna. Ile razy mniejsza od prędkości średniej cząsteczek wody jest prędkość makrocząsteczek o masie j.m.a? 74. Ile razy większa jest średnia droga swobodna cząsteczki w stosunku do jej rozmiaru i średniej odległości między cząsteczkami, jeśli koncentracja cząsteczek w jednostce objętości wynosi /m Obliczyć energię wewnętrzną 1 mola tlenu w temperaturze pokojowej. Jaka część tej energii związana jest z ruchem postępowym, a jaka z obrotowym? 76. Obliczyć całkowitą energię wewnętrzną związaną z ruchem obrotowym cząsteczek metanu zawartych w objętości 1 l w warunkach normalnych. 77. Obliczyć średnią częstość kołową w ruchu obrotowym cząsteczek wodoru. Przyjąc długość wiązania H-H 0.1 nm. 78. Obliczyć średni czas między zderzeniami cząsteczek gazu pod ciśnieniem 10 5 N/m 2 w 250K przyjmując ich średnią prędkość 200 m/s 79. W jaki sposób średnia droga swobodna cząsteczek gazu zależy od ciśnienia i od temperatury? 80. Jak sredni czas między zderzeniami zalezy od temperatury? 81. Oszacować średnią liczbę cząsteczek zderzających sie z powierzchnią A=1 cm 2, jesli ciśnienie gazu wynosi 10 4 Pa, a temperatura 300 K. 82. Rozklad gęstości prawdopodobienstwa dla prędkości cząsteczek gazu doskonałego ma postac: 3 / 2 2 mv 2 2kT f ( v) 4 v e = π 2 m πkt a) Obliczyć, czemu równa się wartość prędkości najbardziej prawdopodobnej? b) Obliczyć ile razy większe będzie prawdopodobieństwo, że prędkości cząsteczek tlenu zawierają się w przedziale m/s w T=300 i t-600 K c) Obliczyć prawdopodobieństwo, że prędkość atomów helu nie rózni się więcej niż o 1% od prędkości średniej kwadratowej 83. Wykorzystać wzór barometryczny do obliczenia ciśnienia atmosferycznego na wysokości Mont Blanc. Przyjąć masę molowa powietrza 30g i g=10m/s2