ფიზიკის ” პრეტესტი ” -ის ამოხნები

გთავაზობთ ფიზიკის ამოცანების ამოხსნას, რომელიც დღეს ვნახე naec.ge-ზე და რომელიც 2011 წლის სკოლის საატესტატო გამოცდებისთვისაა.

მინდა გითხრათ რომ ყველა ამოცანა საკმაოდ მარტივია და მაქსიმალურ ქულას ყველა აიღებს 1 თვე რომ მაინც იმეცადინოს ამ ამოცანებზე.

თუმცა არ ვიცი აქ რამდენად კარგად დავწერ ახნებს, მაგრამ  ვეცდები ყველა ამოცანის ამოხნა ისეთი იყოს, რომ მსგავსი ამოცანების ამოხნაც კი შეძლოთ :)

მაშ ასე:

• 35 კგ მასის ბიჭი ზის ველოსიპედზე, რომლის მასაა 5 კგ და მოძრაობს 2 მ/წმ სიჩქარით. რამდენი ჯოულით მეტია ბიჭის კინეტიკური ენერგია ველოსიპედის კინეტიკურ ენერგიაზე?

40 ჯ–ით

60 ჯ–ით

80 ჯ–ით

120 ჯ–ით

კინეტიკური ენერგია აქვს მოძრავ სხეულებს და გამოითვლება ფორმულით K=mvv/2 სადაც m არის მასა, v სიჩქარე.    (vv-ს ვწერ v კვადრატში-ს ნაცვლად)

K(ბიჭის)=(35) (2) (2) / 2 =70 ჯოული

K(ველოსიპედის)=(5) (2) (2) / 2 =10 ჯოული

ესე იგი 60 ჯოულით მეტია..

თუ ჩვენი სისტემა იქნებოდა ორივე ერთად მაშინ M მასა იქნებოდა 40 კგ ანუ ორივესი ერთად. და ორივეს კინეტიკური ენერგია K=(40)(2)(2)/2=80 ჯოული

• ბავშვმა გაიარა 60 მ აღმოსავლეთის მიმართულებით, შემდეგ კი – 80 მ სამხრეთის მიმართულებით. ამ დროს ბავშვის  გადაადგილების მოდულია:

20 მ

70 მ

100 მ

140 მ

გადაადგილება ეს არის საბოლოო პოზიციას გამოკლებული საწყისი.

გადაადგილება ხდება სიბრტყეზე და ეს ბავშვი, არ ვიცით რატომ, მაგრამ ჯერ მიდის რაღაც მიმართულებით 60 მეტრს და შემდეგ მართობულად 80 მეტრს.

მთავარი იდეა სწორედ ესაა რომ გამოგვივა მართკუთხა სამკუთხედი სადაც კათეტებია 60 და 80 და გვაინტერესებს ჰიპოტენუზა. შემდეგ პითაგორას თეორემით გაიგებთ ჰიპოტენუზას და მიიღებთ 100-ს და თქვენ 2 ქულა უკვე გაქვთ ;)

• რომელი ქვემოთმოყვანილი ნახაზი გადმოსცემს სწორად თავისუფლად ვარდნილი სხეულის დედამიწიდან სიმაღლის  დამოკიდებულებას მის V სიჩქარეზე?

1

2

3

კითხვაში მოცემული ნახაზები არ არის აქ, მაგრამ სწორი რაღაც ამდაგვარი იყო.

ანუ სიმაღლე იკლებს სიჩქარე იმატებს. სწორედ ეს ჩანს ამ hv გრაფიკზე. მსგავსი გრაფიკი იყო ოღონდ წრფივი და ის არასწორია, იმიტომ რომ დედამიწის F გრავიტაციული ძალა ააჩქარებს ამ ჩვენ სხეულს და სიჩქარე იზრდება ჩამოვარდნისას

• ელექტრული დენი ეწოდება

დამუხტული ნაწილაკების ნებისმიერ მოძრაობას.

ნაწილაკების მიმართულ მოძრაობას.

მხოლოდ ელექტრონების მიმართულ მოძრაობას.

დამუხტული ნაწილაკების მიმართულ მოძრაობას.

• მუშამ 60 კგ მასის ტვირთი 10 წთ–ში აიტანა 15 მ სიმაღლეზე. რა საშუალო სიმძლავრე განავითარა მუშამ ამ დროს?

1,5 ვტ

15 ვტ

150 ვტ

900 ვტ

სიმძლავრე გამოითვლება ფორმულით     P(power)=W/t სადაც t (time) არის დრო და W (work) მუშაობა. ასევე, უნდა იცოდეთ მუშაობა გამოითვლება ძალისა და გადაადგილების ნამრავლით W=(F)(d)

ახლა დავიწყოთ ამოხნსა. P-ს გამოსათვლელად დრო ვიცით W არა, ამიტომ გავიგოთ ჯერ W მუშაობა რას უდრის. მაგრამ არც F ძალა ვიცით თუმცა გეტყვით ეს არის იგივე წონა F=mg=(60)(9,8)=588 ნიუტონი

W=(588)(15)=8820 ჯოული

ეხლა P=8820/(10)(60)= 14,7 ვატი    ~   15 ვატი

• სხეული გაათბეს  100ºC–ით. ტემპერატურის ნაზრდი კელვინებში არის:

-173 K

100 K

273 K

373 K

კელვინები  და ცელსიუსების დანაყოფები ერთი და იგივეა.

• ორი ტოლი სიდიდის ელექტრული წინაღობა ერთხელ შეაერთეს მიმდევრობით, ხოლო მეორეჯერ – პარალელურად. რისი ტოლია Rმიმდ/Rპარ ფარდობა?

1/4

1/2

2

4

ვთქვათ ეს წინაღობები ტოლია 1-ის. მიმდევრობით შეერთებისას იკრიბება და არის 2. პარალელური შეერთებისას ნაწილდება ორივეზე და სრული R გამოდის 0,5.

2/0,5=4

• ქვა აისროლეს ვერტიკალურად ზევით. როგორია   მისი აჩქარება ტრაექტორიის უმაღლეს წერტილში? (ჰაერის წინააღმდეგობა უგულებელყავით)

ნულის ტოლია

g/2, მიმართულია ქვევით

g, მიმართულია ქვევით

g, მიმართულია ზევით

დაიმახსოვრეთ, რომ დედამიწიდან ასვლა ჩასვლისას ყოველთვის მოქმედებს ყველაფერზე g=9,8 მ/წმ^2 აჩქარება და მიმართულია ქვევით, დედამიწის ცენტრისკენ.

ამ კითხვაში დამაბნეველია ის რომ უმაღლეს წერტილში ჩერდება სხეული და ყველა პირველ პასუხს შემოხაზავდა მაგრამ სიჩქარეს სწორედ ეს უარყოფითი აჩქარება ანულებს და შემდეგ ‘აუარყოფითებს’

• თოკის გაჭიმვისას მაქსიმალური დაჭიმულობის ძალა, რომელზეც იგი ჯერ კიდევ არ წყდება,  არის 400ნ. თოკზე რიგრიგობით უმატებენ 4 კგ-იან საწონებს. მერამდენე საწონის ჩამოკიდების შემდეგ გაწყდება თოკი?

მე–10

მე–11

მე–100

101–ე

4 კგ ნივთს რომ კიდებენ თოკზე, ამ დროს ეს ნივთი ქვემოთ ექაჩება რაღაც F ძალით. მაგალითად 4 კგ ნივთი ექაჩება F=39,2 ნიუტონი ძალით.

ეს გამოვითვალე იქიდან რომ სხეულის წონა ტოლია მასის აჩქარებაზე ნამრავლის, ანუ ნიუტონის მეორე კანონი. F=ma სადაც a=g=9,8.

ესე იგი 4კგ მოქმედებს 39,2 ნიუტონით. ახლა უბრალოდ შემთხვევით გავამრავლოთ ეს 10-ზე და მივიებთ 392. ესე იგი, 10  4კგ-იანი საწონი მოქმედებს 392 ნიუტონი ძალით.

და მეთერთმეტეს თუ დავუმატებთ ეს ძალა გახდება 400-ზე მეტი ესე იგი თოკი ვეღარ გაუძლებს.

• რომელია უფრო ინერტული?

100 კგ მასის მქონე მოჭიდავე, რომელიც წევს ტატამზე.<<<

75 კგ მასის სპრინტერი,  რომელიც გარბის  10 მ/წმ სიჩქარით.

60 კგ მასის მქონე ჭოკით მხტომელი, რომელიც გარბის 5 მ/წმ სიჩქარით.

60 კგ მასის მქონე სიგრძეზე მხტომელი, რომელიც გარბის 7,5 მ/წმ სიჩქარით.

საერთოდ, იცოდეთ რომ მასა არის ინერტულობის საზომი. რაც იმას ნიშნავს რომ რაც უფრო ნაკლები გაქვთ მასა ქარმა რო დაგიბეროთ უფრო ადვილად გადაგაგდებთ და იქნებით ნაკლებად ინერტული. მეტად ინერტული მეტი მასა.

მასა პროპორციულია ინერტულობის ასე რომ უფრო ინერტული პირველია, რადგან ყველაზე დიდი მასა აქვს. 60 კგ მასის 7.5 მ/წმ-ით მოძრავი კი ყველაზე ნაკლებად ინერტულია.

• სხეულმა 15 ºC–ით გაცივებისას გასცა 900 ჯ სითბოს რაოდენობა. სითბოს რა რაოდენობას გასცემს ეს სხეული 45 ºC –ით გაცივებისას?

20 ჯ

60 ჯ

300 ჯ

2700 ჯ

ეს უბრალოდ მათემატიკაა.

15-ით გაცივებისას 900 ჯ სითბოს კარგავს.

მაშინ 30-ით გაცივებისას 900+900=1800 ჯ-ს დაკარგავს

და 45-ის შემთხვევაში 900+900+900=2700 ჯ

• მოცემულია სამი სხეული. პირველის სიმკვრივეა 1,1 კგ/მ3, მეორის – 1,3 კგ/მ3, მესამის – 1,5 კგ/მ3 . რომელი მათგანი ჩაიძირება სითხეში, რომლის სიმკვრივეა 1,4 კგ/მ3?

არცერთი

მხოლოდ პირველი და მეორე

მხოლოდ  მესამე

სამივე

წყალში ჩაიძირება ის რომლის სიმკვრივეც მეტია წყლის სიმკვრივეზე.

თუ ტოლია გაჩერდება  იქ სადაც მოვათავსებთ.

და იტივტივებს თუ ნაკლებია.

• რომელი ფორმულაა მცდარი დენის P სიმძლავრისათვის?

P=U^2/R

P=IU

P=I^2U

P=I^2R

აქ ეშმაკობა რითაც შეგიძლიათ გარტყმის ალბათობა გაზარდოთ ისაა რომ სწორი პასუხი მე-2 ან მე-3-ეა. იმიტომ რომ ერთდროულად სწორი I გამრავლებული U ზე და I კვადრატში გამრავლებული U-ზე ერთი და იგივე ფორმულა ვერ იქნება.

წარმატებებს გისურვებთ ;)