6 = λ Częstotliwość odbierana przez nieruchomą głowicę, gdy źródło o prędkości v s emituje falę o częstotliwości f k : + = g g

Podobne dokumenty
Ćwiczenie 39 KLOCEK I WALEC NA RÓWNI POCHYŁEJ - STATYKA.

Układy inercjalne i nieinercjalne w zadaniach

Blok 4: Dynamika ruchu postępowego. Równia, wielokrążki, układy ciał

Zasada ruchu środka masy i zasada d Alemberta 6

Zadania do rozdziału 3. Zad.3.1. Rozważmy klocek o masie m=2 kg ciągnięty wzdłuż gładkiej poziomej płaszczyzny

Zadania do rozdziału 2.

2. Załadowany pistolet spręŝynowy ustawiono pionowo w górę i oddano strzał. SpręŜyna

Zadanie 1. Podaj model matematyczny układu jak na rysunku: a) w postaci transmitancji, b) w postaci równań stanu (równań różniczkowych).

SPRĘŻYNA DO RUCHU HARMONICZNEGO V 6 74

i odwrotnie: ; D) 20 km h

PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI DZIAŁ III. SIŁA WPŁYWA NA RUCH

λ = 92 cm 4. C. Z bilansu cieplnego wynika, że ciepło pobrane musi być równe oddanemu

Drgania harmoniczne. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWE UKŁADÓW DYNAMICZNYCH

SPRAWDZIAN WIADOMOŚCI I UMIEJĘTNOŚCI Z DYNAMIKI KLASA I GIMNAZJUM GRUPA I

Ćw. 5. Badanie ruchu wahadła sprężynowego sprawdzenie wzoru na okres drgań

WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY [ETAP REJONOWY] ROK SZKOLNY 2009/2010 Czas trwania: 120 minut

Blok 2: Zależność funkcyjna wielkości fizycznych

INSTRUKCJA. Ćwiczenie A2. Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyny metodą dynamiczną.

BADANIE SILNIKA INDUKCYJNEGO STEROWANEGO Z FALOWNIKA NAPIĘCIA

1. Samochód jadący z szybkością 10 m/s na prostoliniowym odcinku trasy zwolnił i osiągnął szybkość 5 m/s.

Dynamika punktu materialnego

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka

Zadania do rozdziału 5

DRGANIA WŁASNE RAM OBLICZANIE CZĘSTOŚCI KOŁOWYCH DRGAŃ WŁASNYCH

1. RACHUNEK WEKTOROWY

Zad. 4 Oblicz czas obiegu satelity poruszającego się na wysokości h=500 km nad powierzchnią Ziemi.

Bryła sztywna - zadanka

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania

WOJEWÓDZKI KONKURS FIZYCZNY [ETAP SZKOLNY] ROK SZKOLNY

Idea metody LINIE PIERWIASTKOWE EVANSA. Idea metody. Przykład. 1 s1,2 k

Proszę z rysunkami i wytłumaczeniem. Najlepiej w załączniku.

ARKUSZ PRÓBNEJ MATURY Z OPERONEM FIZYKA I ASTRONOMIA

RUCH FALOWY. Ruch falowy to zaburzenie przemieszczające się w przestrzeni i zmieniające się w

- obliczyć względne procentowe odchylenie otrzymanej wartości od wartości tablicowej:

XLI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP WSTĘPNY Zadanie doświadczalne

Zasady dynamiki. 1. Jakie mogą być oddziaływania ciał? 2. Co dzieje się z ciałem, na które nie działają żadne siły?

Przykład modelowania cybernetycznego bardziej złożonych systemów biologicznych przepływ krwi. Najpierw przypomnienie kilku elementarnych faktów

Temat: Prawo Hooke a. Oscylacje harmoniczne. Zagadnienia: prawa dynamiki Newtona, siła sprężysta, prawo Hooke a, oscylacje harmoniczne,

SPRAWDZIAN z działu: Dynamika. TEST W zadaniach 1 33 każde twierdzenie lub pytanie ma tylko jedną prawidłową odpowiedź. Należy ją zaznaczyć.

1. Wykres momentów zginających M(x) oraz sił poprzecznych Q(x) Rys2.

DRGANIA MECHANICZNE. materiały uzupełniające do ćwiczeń. Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych studia inżynierskie

Testy dotyczące wartości oczekiwanej (1 próbka).

Określenie maksymalnych składowych stycznych naprężenia na pobocznicy pala podczas badania statycznego

OBLICZENIE PRZEMIESZCZEŃ W KRATOWNICY PŁASKIEJ

Kuratorium Oświaty w Katowicach KONKURS PRZEDMIOTOWY Z FIZYKI I ASTRONOMII DLA UCZNIÓW SZKÓŁ GIMNAZJALNYCH. Etap I 25 listopada 2008 r.

Wrocław 2003 STATECZNOŚĆ. STATYKA 2 - projekt 1 zadanie 2

Doświadczenie Atwood a

Q strumień objętości, A przekrój całkowity, Przedstawiona zależność, zwana prawem filtracji, została podana przez Darcy ego w postaci równania:

Koła rowerowe malują fraktale

Komitet Główny Olimpiady Fizycznej; Kazimierz Rosiński: Fizyka w szkole nr 1, 1956; Czarnecki Stefan: Olimpiady Fizyczne I IV, PZWS, Warszawa 1956.

F p. F o. Modelowanie złożonych systemów biocybernetycznych. Na poprzednim wykładzie uczyliśmy się, jak tworzyć modele prostych obiektów biologicznych

1 W ruchu jednostajnym prostoliniowym droga:

KONKURS FIZYCZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWA MAZOWIECKIEGO

PROJEKTOWANIE SYSTEMU REGULACJI ZE WZGLĘDU NA ŻĄDANE WIDMO CZĘSTOŚCI

Podstawy rachunku prawdopodobieństwa (przypomnienie)

Zagadnienia na badanie wyników nauczani z fizyki kl II. [min]

motocykl poruszał się ruchem

Konkurs fizyczny szkoła podstawowa. 2018/2019. Etap szkolny

Blok 2: Zależność funkcyjna wielkości fizycznych

POLITECHNIKA WARSZAWSKA WYDZIAŁ SAMOCHODÓW I MASZYN ROBOCZYCH Instytut Podstaw Budowy Maszyn Zakład Mechaniki

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA SZKŁA ZA POMOCĄ SPEKTROMETRU

KO OF Szczecin:

BELKI CIĄGŁE STATYCZNIE NIEWYZNACZALNE

WAHADŁO SPRĘŻYNOWE. POMIAR POLA ELIPSY ENERGII.

Wykres linii ciśnień i linii energii (wykres Ancony)

DRGANIA MECHANICZNE. materiały uzupełniające do ćwiczeń. Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych studia inżynierskie

KONKURS PRZEDMIOTOWY FIZYCZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW ETAP WOJEWÓDZKI

Wyznaczenie prędkości pojazdu na podstawie długości śladów hamowania pozostawionych na drodze

Część 1 9. METODA SIŁ 1 9. METODA SIŁ

Materiały do wykładów na temat Obliczanie sił przekrojowych i momentów przekrojowych. dla prętów zginanych.

Układ termodynamiczny

POLITYKA DYWIDENDY. Podstawowy dylemat: ile zysku przeznaczyć na dywidendy, a ile zatrzymać w firmie i przeznaczyć na potrzeby jej dalszego rozwoju?

Ćwiczenie 4 Badanie wpływu asymetrii obciążenia na pracę sieci

2. Wyznaczyć K(s)=? 3. Parametry układu przedstawionego na rysunku są następujące: Obiekt opisany równaniem: y = x(

P³ynne sterowanie prêdkoœci¹ œcianowych przenoœników zgrzeb³owych w celu zwiêkszenia ich trwa³oœci

Konkurs fizyczny - gimnazjum. 2018/2019. Etap szkolny

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM. Fizyka i astronomia Poziom rozszerzony

Blok 5: Ruch po okręgu. Układy nieinercjalne. Siły bezwładności

MATEMATYKA Przed próbną maturą. Sprawdzian 3. (poziom podstawowy) Rozwiązania zadań

WYKŁAD 15. Rozdział 8: Drgania samowzbudne

Koła rowerowe kreślą fraktale

Przykład 1 Dany jest płaski układ czterech sił leżących w płaszczyźnie Oxy. Obliczyć wektor główny i moment główny tego układu sił.

ROZWIĄZANIE PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ Z FIZYKI Dział Kinematyka Realizowany w klasie pierwszej Gimnazjum nr 2 w Ełku. 2. Prędkość

WYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA METODĄ STRZAŁKI UGIĘCIA

Równanie Fresnela. napisał Michał Wierzbicki

3. RUCHY CIAŁ (KINEMATYKA) Pojęcie ruchu, układ odniesienia, tor, droga, przemieszczenie

Wykład 21: Studnie i bariery cz.1.

METODA PROJEKTOWANIA REJONU ZMIANY KIERUNKU TRASY KOLEJOWEJ

Wykład 9. Fizyka 1 (Informatyka - EEIiA 2006/07)

Zadania do sprawdzianu

KONKURS FIZYCZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM

Nr 2. Laboratorium Maszyny CNC. Politechnika Poznańska Instytut Technologii Mechanicznej

LIGA ZADANIOWA z FIZYKI MAJ 2014

Metody Lagrange a i Hamiltona w Mechanice

Blok 2: Zależność funkcyjna wielkości fizycznych

interaktywny pakiet przeznaczony do modelowania, symulacji, analizy dynamicznych układów ciągłych, dyskretnych, dyskretno-ciągłych w czasie

Zadanie z mechaniki w arkuszu maturalnym

(U.3) Podstawy formalizmu mechaniki kwantowej

LXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ZAWODY II STOPNIA

Transkrypt:

Projet Fizya wobec wyzwań XXI w. wpółinanowany przez Unię Europeją ze środów Europejieo Funduzu Społeczneo w raach Prorau Operacyjneo Kapitał Ludzi Zadania z olowiu 16.11.2009 (Fizya Medyczna i Neuroinoratya) 1. Przeunięcie dopplerowie w badaniu echoardiorae Werja A Głowica echoardiorau eituje inuoidalną alę ultradźwięową o czętotliwości 2,900 MHz). Fala ultradźwięowa, przechodzi przez tanę ięą prędością 1450/ i odbija od przepływającej w aorcie rwi. Krew w aorcie płynie u łowicy. Głowica echoardiorau zarejetrowała alę odbitą o czętotliwości 2,902 MHz. Jaa jet prędość przepływu rwi w aorcie? Jaa jet dłuość ali ultradźwięowej w tance? Rozwiązanie: Dłuość ali w tance. 0,5 10 2,9 1450 1 6 Czętotliwość widziana przez czoło truienia rwi Czętotliwość odbierana przez nieruchoą łowicę, dy źródło o prędości eituje alę o czętotliwości : W rezultacie dotajey: Pozuiwanie dy dana jet odbierana czętotliwość 2,902MHz wyaa przeztałcenia: Rezultat liczbowy w przybliżeniu ożna uzyać bardzo łatwo (bez alulatora) MHz Hz / 0,5 5,8 2 1450

Projet Fizya wobec wyzwań XXI w. jet wpierany przez Europeji Funduz Społeczny w raach Prorau Operacyjneo Kapitał Ludzi Werja B Głowica echoardiorau eituje inuoidalną alę ultradźwięową o czętotliwości 4,350 MHz). Fala ultradźwięowa, przechodzi przez tanę ięą z prędością 1450/ i odbija od przepływającej w aorcie rwi. Krew w aorcie płynie w ierunu od łowicy. Głowica echoardiorau zarejetrowała alę odbitą o czętotliwości 2,347 MHz. Jaa jet prędość przepływu rwi w aorcie? Jaa jet dłuość ali ultradźwięowej w tance? Rozwiązanie: Dłuość ali w tance. 0,33 10 4,35 1450 1 6 Czętotliwość widziana przez czoło truienia rwi Czętotliwość odbierana przez nieruchoą łowicę, dy oddalające ię źródło o prędości eituje alę o czętotliwości : W rezultacie dotajey: Pozuiwanie dy dana jet odbierana czętotliwość 2,902MHz wyaa przeztałcenia: Rezultat liczbowy w przybliżeniu ożna uzyać bardzo łatwo (bez alulatora) MHz Hz / 0,5 8,7 3 1450

Obydwa zadania ożna było rozwiązać różnyi etodai. Wzytie etody prowadzące do prawidłoweo wyniu były oceniane w ten a poób. Rozwiązanie, werji A. Zadanie to rozwiążey etodą tandardową znajdując najpierw równanie ruchu, a pote tor. Uład wpółrzędnych wiążey z aratą (chociaż ożna i z powierzchnią Ziei, nie zienia to rozwiązania). W przyjęty uładzie wpółrzędnych prędość V a dwie ładowe Równania ruchu opiujące ruch pociu wzdłuż oi x i y ą natępujące: 1 2 Aby znaleźć tor ruchu pociu, z druieo równania wyznaczay cza ruchu i wtawiay do pierwzeo równania: 1 2 co Pozuujey teraz taiej wpółrzędnej x (zaięu trzału), tórą dalej oznaczay jao l, dla tórej yh: 1 2 co 2 co 0 Znalezienie zaięu odpowiada zate znalezieniu pierwiatów powyżzeo równania wadratoweo. Obliczay: 2 co, 2 co co co 2 co

W rozważany przypadu intereuje rozwiązanie ze znaie : co 2 co in2 2 1 1 2 in Cza lotu pociu wyznaczyy orzytając z pierwzeo równania: Cza lotu na odlełość x l jet równy: in2 2 2 1 1 in 2 1 1 in Podtawy dane liczbowe, obliczy najpierw wyrażenie pod pierwiatie: 2 2 210 10 200 in 45 4200 40000 1 21 100 2 Reauując: 1 21 100 121 11 1,1 100 10 2 1 1 co 2,1 200 in 2 45 2 10/ 2,1 40000 20/ 2.1 4200 200 2 2 10/ 2,1 21 2

Werja B. Zadanie to rozwiążey etodą tandardową znajdując najpierw równanie ruchu, a pote tor. Uład wpółrzędnych wiążey z oździerze. W przyjęty uładzie wpółrzędnych prędość V a dwie ładowe: Równania ruchu opiujące ruch pociu wzdłuż oi x i y ą natępujące: 1 2 Aby znaleźć tor ruchu pociu, z druieo równania wyznaczay cza ruchu i wtawiay do pierwzeo równania: 1 2 co Pozuujey teraz taiej wpółrzędnej x (zaięu trzału), tórą dalej oznaczay jao l, dla tórej y d: 1 2 co 2 co 0 Znalezienie zaięu odpowiada zate znalezieniu pierwiatów powyżzeo równania wadratoweo. Obliczay: 2 co, 2 co co co 2 co

W rozważany przypadu intereuje rozwiązanie ze znaie : co 2 co in2 2 1 1 2 in Cza lotu pociu wyznaczyy orzytając z pierwzeo równania: Cza lotu na odlełość x l jet równy: in2 2 2 1 1 in 2 1 1 in Podtawy dane liczbowe, obliczy najpierw wyrażenie pod pierwiatie: Reauując: 2 in 100 2 10/ 2 9,9 10/ 100 1 2 1 99 2500 2401 49 2500 50 1 49 99 50 50 99 50 10000 20 198 99 5000 2500 99 990 50 100 2 2 10/ 99 9.9 2~10 2~14 50 Uwai do rozwiązań i puntacji. 1. Powyżej przedtawiono przyładowe rozwiązania. Przy ocenie rozwiązań były uwzlędniane taże inne etody, o ile były roządne, uzaadnione i prowadziły do poprawneo rozwiązania. 2. Główny popełniany błęde było zbyt wczene podtawienie danych liczbowych, do równań, w zczeólności do równania toru:

1 2 co co przy obliczaniu pierwiatów równania wadratoweo prowadziło do atronoicznych i zazwyczaj błędnych wyniów.

Zadanie 3A Na równi o ącie nachylenia α, znajduje ię loce o aie, tóreo wpółczynni tarcia poślizoweo o równię wynoi μ. Do loca jet przyocowana lina, tórą przewiezono przez nieważi i oący ię obracać bez tarcia bęben u zczytu równi, zaś na drui ońcu lini zawiezono drui loce o aie 2. Początowo nieruchoe loci pontanicznie zaczęły ię poruzać ta, że loce na równi jet podciąany do óry. Oreśl z jai przypiezenie poruza ię ażdy z loców oraz policz wartość liczbową przypiezenia, jeśli α 45, μ 0.1, zaś 10 / 2. Rozwiązanie Przyjujey, że oś łużąca do opiu ruchu loca leżąceo jet ierowana wzdłuż równi i zwrócona pod órę, zaś oś opiująca ruch loca wiząceo jet ierowana pionowo w dół. Nacią niti oznaczay przez T. Wtedy, w ytuacji tatycznej iła naciąu T 2 przeważa nad iłą zuwającą inα 0.71 i loce leżący zacznie być podciąany do óry, a równocześnie loce wizący zacznie ię opuzczać z przypiezenie o tej aej wartości, co przypiezenie loca leżąceo, ale ruch ten zotanie wzczęty, o ile tarcie tatyczne μ jet wytarczająco ałe (μ <(2-inα)/coα 1.83). Jeśli ruch ten ię rozpocznie, bilan ładowej iły ierowanej wzdłuż równi, działającej na loce leżący a potać: a T- inα - μ coα, zaś bilan pionowej ładowej iły działającej na loce wizący a orę natępującą: 2 a 2 T. Rozwiązując tę parę równań wzlęde a dotajey a (2-inα-μ coα)/3 4.07 / 2. Zadanie 3B Na równi o ącie nachylenia α, znajduje ię loce o aie 2, tóreo wpółczynni tarcia poślizoweo o równię wynoi μ. Do loca jet przyocowana lina, tórą przewiezono przez nieważi i oący ię obracać bez tarcia bęben u zczytu równi, zaś na drui ońcu lini zawiezono drui loce o aie. Początowo nieruchoe loci pontanicznie zaczęły ię poruzać ta, że loce na równi ię zuwa. Oreśl z jai przypiezenie poruza ię ażdy z loców oraz policz wartość liczbową przypiezenia, jeśli α 45, μ 0.1, zaś 10 / 2.

Rozwiązanie Przyjujey, że oś łużąca do opiu ruchu loca leżąceo jet ierowana wzdłuż równi i zwrócona pod órę, zaś oś opiująca ruch loca wiząceo jet ierowana pionowo w dół. Nacią niti oznaczay przez T. Wtedy, w ytuacji tatycznej iła zuwająca 2 inα 1.41 przeważa nad iłą naciąu T i loce leżący zacznie ię zuwać, a równocześnie loce wizący zacznie być podciąany do óry z przypiezenie o tej aej wartości, co przypiezenie loca leżąceo, ale ruch ten zotanie wzczęty, o ile tarcie tatyczne μ jet wytarczająco ałe (μ <(2inα-1)/(2coα) 0.29). Jeśli ruch ten ię rozpocznie, bilan ładowej iły ierowanej wzdłuż równi, działającej na loce leżący a potać: 2 a T-2 inα μ 2 coα, zaś bilan pionowej ładowej iły działającej na loce wizący a orę natępującą: a T. Rozwiązując tę parę równań wzlęde a dotajey a (1-2inα2μ coα)/3-0.91 / 2.