የማስፋፊያ ጥያቄዎች 9 ምሳሌዎች
1. በ20 ዲግሪ ሴልሺየስ የሙቀት መጠን የብረት ሉህoC በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ልኬቶች አሉት። የብረት መስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት 10 ከሆነ-5 oC-1 ከዚያም የቦታው የሙቀት መጠን በ60 ይጨምራልoሲ…
ሀ. 0,08 ሴ.ሜ2
ቢ. 0,16 ሴ.ሜ2
ሲ. 0,24 ሴ.ሜ2
ዲ. 0,36 ሴ.ሜ2
ኢ. 0,64 ሴ.ሜ2
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የብረት ርዝመት = 40 ሴ.ሜ
የብረት ስፋት = 20 ሴ.ሜ
የመጀመሪያው የብረት ስፋት (A)o) = (40)(20) = 800 ሴ.ሜ2
የአረብ ብረት መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 10-5 oC-1
የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት (β) = 2 x የርዝመት ማስፋፊያ ኮፊሸንት (2α) = 2 x 10-5 oC-1
የሙቀት ልዩነት (ΔT) = 60oሲ - 20oC = 40oC
ተጠይቋል በሙቀት 60 የብረት አካባቢ መጨመርoC
ጃዋር :
የአካባቢ ማስፋፊያ ቀመር :
ΔA = βAo .ቲ
የቀመር መግለጫ፡
ΔA = የቦታ መጨመር፣ β = የቦታ መስፋፋት ኮፊሸንት፣ Ao = የመጀመሪያ ቦታ፣ ΔT = የሙቀት ለውጥ = የመጨረሻ የሙቀት መጠን - የመጀመሪያ የሙቀት መጠን
የብረት ስፋት መጨመር :
ΔA = βAo .ቲ
ΔA = (2 x 10-5)(800)(40) = 0,64 ሴሜ
ትክክለኛው መልስ ኢ ነው።
2. የብረት ሳህን በ20 የሙቀት መጠንoሐ በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ልኬቶች አሉት። የሙቀት መጠኑ ወደ 100 ከፍ ካለoሲ እና የብረት መስመራዊ መስፋፋት ጥምርታ 1,1 x 10 ነው-7 oC-1ከዚያ አካባቢው አሁን ይሆናል…
ሀ. 4,0000106 ሜትር2
ቢ. 4,0000140 ሜትር2
ሴ. 4,0000376 ሜትር2
ዲ. 4,0000704 ሜትር2
ኢ. 4,0000726 ሜትር2
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የብረት ርዝመት = 2 ሜትር
የብረት ስፋት = 2 ሜትር
የብረት የመጀመሪያ ቦታ (ሀ)o) = (2)(2) = 4 ሜትር2
የብረት መስመራዊ መስፋፋት (α) ቅንጅት = 1,1 x 10-7 oC-1
የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት (β) = 2 x የርዝመት ማስፋፊያ ኮፊሸንት (2α) = 2,2 x 10-7 oC-1
የሙቀት ልዩነት (ΔT) = 100oሲ - 20oC = 80oC
ተጠይቋል የብረት ቦታ በ100 የሙቀት መጠንoC
ጃዋር :
የብረት አካባቢ መጨመር :
ΔA = βAo .ቲ
ΔA = (2,2 x 10-7)(4)(80) = 704 x 10-7 = 0,0000704 ሜትር2
የብረት አካባቢ :
የብረት ቦታ = የመጀመሪያ ቦታ + የቦታ ጭማሪ
የብረት ስፋት = 4 ሜትር2 + 0,0000704 ሜትር2
የብረት ስፋት = 4,0000704 ሜትር2
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
3. ከነሐስ የተሰራ ሳህን (α = 18.10)-6 oC-1) በ0 የሙቀት መጠንoC በስዕሉ ላይ እንደሚታየው መጠኑ አለው። ሳህኑ እስከ 80 ድረስ ከተሞቀ oሲ፣ ከዚያ የሳህኑ ስፋት መጨመር...
ሀ. 0,576.10-4 m2
ቢ. 1,152.10-4 m2
ሲ. 2,304.10-4 m2
መ. 3,456.10-4 m2
ኢ. 4,608.10-4 m2
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የነሐስ ርዝመት = 40 ሴ.ሜ = 0,4 ሜትር
የነሐስ ስፋት = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
የመጀመሪያው የነሐስ አካባቢ (A)o) = (0,4)(0,2) = 0,08 ሜትር2
የነሐስ መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 18 x 10-6 oC-1
የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት (β) = 2 x የርዝመት ማስፋፊያ ኮፊሸንት (2α) = 36 x 10-6 oC-1
የሙቀት ልዩነት (ΔT) = 80oሲ - 0oC = 80oC
ተጠይቋል የነሐስ አካባቢ በ80 የሙቀት መጠን መጨመርoC
ጃዋር :
የነሐስ ስፋት ጭማሪ :
ΔA = βAo .ቲ
ΔA = (36 x 10-6)(0,08)(80) = 230,4 x 10-6 = 2,304x10-4 m2
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።
4. 2000 ሴ.ሜ ርዝመት ያለው የአሉሚኒየም ዕቃ3, በመጀመሪያ የሙቀት መጠን 0 ላይ በውሃ የተሞላoሐ. ከዚያም ዕቃው የሙቀት መጠኑ 90 እስኪሆን ድረስ ይሞቃል።oሐ. የአሉሚኒየም መስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት 24 x 10 ከሆነ-6 (oC)-1 የውሃ መጠን መስፋፋት እና የውሀው መጠን መስፋፋት ኮፊሸንት 6,3 x 10 ነው።-4 (oC)-1የፈሰሰው የውሃ መጠን…
ሀ. 100,94 ሴ.ሜ3
ቢ. 100,84 ሴ.ሜ3
ሲ. 100,64 ሴ.ሜ3
ዲ. 100,54 ሴ.ሜ3
ኢ. 100,44 ሴ.ሜ3
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የአሉሚኒየም ዕቃ እና ውሃ የመጀመሪያ መጠን (V)o) = 2000 ሴ.ሜ3 = 2x103 cm3
የአሉሚኒየም ዕቃ እና የውሃ የመጀመሪያ ሙቀት (ቲ)1) = 0oC
የአሉሚኒየም ዕቃ እና የውሃ የመጨረሻ ሙቀት (ቲ)2) = 90oC
የአሉሚኒየም መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 24 x 10-6 (oC)-1
የአሉሚኒየም የመጠን መስፋፋት ኮፊሸንት (γ) = 3α = 3 (24 x 10)-6 (oC)-1 ) = 72 x 10-6 oC-1
የውሃ መጠን ማስፋፊያ ኮፊሸንት (γ) = 6,3 x 10-4 (oC)-1
የተጠየቀው፦ የፈሰሰው የውሃ መጠን
መልስ፡
የመጠን ማስፋፊያ ቀመር፡
ቪ = ቪo + γ Vo .ቲ
ቪ-ቪo = γ Vo .ቲ
ΔV = γ Vo .ቲ
መረጃ፡
V = የመጨረሻ መጠን፣ Vo = የመጀመሪያ መጠን፣ ΔV = የመጠን ለውጥ፣ γ = የክፍፍል መስፋፋት ኮፊሸንት፣ ΔT = የሙቀት መጠን ለውጥ።
የአሉሚኒየም ዕቃውን መጠን ለውጥ አስላ:
ΔV = γ Vo ΔT = (72) x 10-6)(2 x 103)(90) = 12960 x 10-3 = 12,960 ሴሜ3
የውሃ መጠን ለውጥን አስላ፦
ΔV = γ Vo ΔT = (6),3 x 10-4)(2 x 103)(90) = 1134 x 10-1 = 113,4 ሴሜ3
የውሃ መጠን ለውጥ ከአሉሚኒየም ዕቃው የበለጠ ስለሆነ አንዳንድ የውሃ ፍሳሾች ይከሰታሉ።
የፈሰሰውን የውሃ መጠን አስሉ;
113,4 ሴሜ3 - 12,960 ሴ.ሜ.3 = 100,44 ሴሜ3
ትክክለኛው መልስ ኢ ነው።
5. የሙቀት መጠኑ 80 እስኪሆን ድረስ የብረት አሞሌ ይሞቃልoየC ርዝመት 115 ሴ.ሜ ይሆናል። የብረታ ብረት መስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት 3.10 ከሆነ-3 oC-1 እና የብረቱ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን 30 ነውoሲ፣ ከዚያ የብረቱ የመጀመሪያ ርዝመት….
ሀ. 100 ሴ.ሜ
ቢ. 101,5 ሴ.ሜ
ሲ. 102 ሴ.ሜ
ዲ. 102,5 ሴ.ሜ
ኢ. 103 ሴ.ሜ
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የመጀመሪያ ሙቀት (ቲ)1) = 30oC
የመጨረሻ የሙቀት መጠን (ቲ)2) = 80oC
የሙቀት ለውጥ (ΔT) = 80oሲ - 30oC = 50oC
የብረታ ብረት መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 3.10-3 oC-1
የብረት የመጨረሻ ርዝመት (L) = 115 ሴ.ሜ
የሚያስፈልግ፡ የብረት የመጀመሪያ ርዝመት (ሊትር)o)
መልስ፡
የርዝመት ማስፋፊያ ቀመር፡
ኤል = ኤልo + ΔL
ኤል = ኤልo + α Lo .ቲ
ኤል = ኤልo (1 + α ΔT)
115 = ሊትርo (1 + (3.10)-3.50) )
115 = ሊትርo (1 + (150.10)-3))
115 = ሊትርo (1 + 0,15)
115 = ሊትርo (1,15)
Lo = 115/1,15
Lo = 100 ሴሜ
ትክክለኛው መልስ ሀ.
6. የናስ ዘንግ መጀመሪያ ላይ 40 ሴ.ሜ ርዝመት አለው። በ80 የሙቀት መጠን ሲሞቅoየሐ ርዝመት 40,04 ሴ.ሜ ይሆናል። የናስ መስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት 2,0 x 10 ከሆነ-5 oC-1 ስለዚህ የናስ ዘንግ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን…
ሀ. 20 oC
ቢ. 22 oC
ሲ. 25 oC
መ. 30 oC
ኢ. 50 oC
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የመጨረሻ የሙቀት መጠን (ቲ)2) = 80oC
የመጀመሪያ ርዝመት (ሊትር)o) = 40 ሴ.ሜ
የመጨረሻው ርዝመት (ሊ) = 40,04 ሴ.ሜ
የርዝመት መጨመር (ΔL) = 40,04 ሴ.ሜ – 40 ሴ.ሜ = 0,04 ሴ.ሜ
የናስ መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 2,0 x 10-5 oC-1
የተጠየቀ፦ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን (ቲ)1)
መልስ፡
የብረት ማስፋፊያ ቀመር፡
ኤል = ኤልo + α Lo .ቲ
ኤል - ኤልo = α Lo .ቲ
ΔL = α Lo .ቲ
ΔL = α Lo (T2 - ቲ1)
0,04 = (2,0 x 10-5)(40)(80 – ቲ1)
0,04 = (80 x 10-5)(80 – ቲ1)
0,04 = 0,0008 (80 – ቲ)1)
0,04 = 0,064 – 0,0008 ቲ1
0,0008 ቲ1 = 0,064 - 0,040
0,0008 ቲ1 = 0,024
T1 = 30oC
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
7. በ20 የሙቀት መጠን የብረት ወረቀትoC በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ልኬቶች አሉት። የብረት መስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት 10 ከሆነ-5 oC-1 ከዚያም የቦታው የሙቀት መጠን በ60 ይጨምራልoሲ…
ሀ. 0,08 ሴ.ሜ2
ቢ. 0,16 ሴ.ሜ2
ሲ. 0,24 ሴ.ሜ2
ዲ. 0,36 ሴ.ሜ2
ኢ. 0,64 ሴ.ሜ2
ውይይት
ይህ ጥያቄ ከዚህ ጋር የተያያዘ ነው መስፋፋት.
የሚታወቅ ነው :
የብረት ርዝመት = 40 ሴ.ሜ
የብረት ስፋት = 20 ሴ.ሜ
የመጀመሪያው የብረት ስፋት (A)o) = (40)(20) = 800 ሴ.ሜ2
የአረብ ብረት መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 10-5 oC-1
የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት (β) = 2 x የርዝመት ማስፋፊያ ኮፊሸንት (2α) = 2 x 10-5 oC-1
የሙቀት ልዩነት (ΔT) = 60oሲ - 20oC = 40oC
ተጠይቋል በሙቀት 60 የብረት አካባቢ መጨመርoC
ጃዋር :
የአካባቢ ማስፋፊያ ቀመር :
ΔA = βAo .ቲ
የቀመር መግለጫ፡
ΔA = የቦታ መጨመር፣ β = የቦታ መስፋፋት ኮፊሸንት፣ Ao = የመጀመሪያ ቦታ፣ ΔT = የሙቀት ለውጥ = የመጨረሻ የሙቀት መጠን - የመጀመሪያ የሙቀት መጠን
የብረት ስፋት መጨመር :
ΔA = βAo .ቲ
ΔA = (2 x 10-5)(800)(40) = 0,64 ሴሜ
ትክክለኛው መልስ ኢ ነው።
8. የብረት ሳህን በ20 የሙቀት መጠንoሐ በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ልኬቶች አሉት። ሱሁወደ 100 ከፍ ብሏልoሲ እና የብረት መስመራዊ መስፋፋት ጥምርታ 1,1 x 10 ነው-7 oC-1ከዚያ አካባቢው አሁን ይሆናል…
ሀ. 4,0000106 ሜትር2
ቢ. 4,0000140 ሜትር2
ሴ. 4,0000376 ሜትር2
ዲ. 4,0000704 ሜትር2
ኢ. 4,0000726 ሜትር2
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የብረት ርዝመት = 2 ሜትር
የብረት ስፋት = 2 ሜትር
የብረት የመጀመሪያ ቦታ (ሀ)o) = (2)(2) = 4 ሜትር2
የብረት መስመራዊ መስፋፋት (α) ቅንጅት = 1,1 x 10-7 oC-1
የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት (β) = 2 x የርዝመት ማስፋፊያ ኮፊሸንት (2α) = 2,2 x 10-7 oC-1
የሙቀት ልዩነት (ΔT) = 100oሲ - 20oC = 80oC
ተጠይቋል የብረት ቦታ በ100 የሙቀት መጠንoC
ጃዋር :
የብረት አካባቢ መጨመር :
ΔA = βAo .ቲ
ΔA = (2,2 x 10-7)(4)(80) = 704 x 10-7 = 0,0000704 ሜትር2
የብረት አካባቢ :
የብረት ቦታ = የመጀመሪያ ቦታ + የቦታ ጭማሪ
የብረት ስፋት = 4 ሜትር2 + 0,0000704 ሜትር2
የብረት ስፋት = 4,0000704 ሜትር2
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
9. አንድ ሳህን ከነሐስ የተሠራ ነው (α = 18.10)-6 oC-1) በ0 የሙቀት መጠንoC በስዕሉ ላይ እንደሚታየው መጠኑ አለው። ሳህኑ እስከ 80 ድረስ ከተሞቀ oሲ፣ ከዚያ የሳህኑ ስፋት መጨመር...
ሀ. 0,576.10-4 m2
ቢ. 1,152.10-4 m2
ሲ. 2,304.10-4 m2
መ. 3,456.10-4 m2
ኢ. 4,608.10-4 m2
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የነሐስ ርዝመት = 40 ሴ.ሜ = 0,4 ሜትር
የነሐስ ስፋት = 20 ሴ.ሜ = 0,2 ሜትር
የመጀመሪያው የነሐስ አካባቢ (A)o) = (0,4)(0,2) = 0,08 ሜትር2
የነሐስ መስመራዊ መስፋፋት (α) ኮፊሸንት = 18 x 10-6 oC-1
የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት (β) = 2 x የርዝመት ማስፋፊያ ኮፊሸንት (2α) = 36 x 10-6 oC-1
የሙቀት ልዩነት (ΔT) = 80oሲ - 0oC = 80oC
ተጠይቋል የነሐስ አካባቢ በ80 የሙቀት መጠን መጨመርoC
ጃዋር :
የነሐስ ስፋት ጭማሪ :
ΔA = βAo .ቲ
ΔA = (36 x 10-6)(0,08)(80) = 230,4 x 10-6 = 2,304x10-4 m2
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።
የጥያቄ ምንጭ፡
ለከፍተኛ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት/ለሙያ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት የብሔራዊ የፊዚክስ ፈተና ጥያቄዎች
