Размерен анализ – проблеми и решения
1. Въз основа на анализа на размерите, определете следните физични измерения, които имат еднакви размери.
Б. мощност и налягане
C. сила и импулс
D. работа и топлина
Известни:
Размер на дължината = размер на ширината = размер на изместването = L
Размерност на времето = T
Размерност на масата = M
решение:
Размер на площта = измерение на дължина x размер на ширината = [L][L] = [L]2
Размерност на скоростта = измерение на изместване / измерение на времето = [L] / [T] = [L][T]-1
Размер на ускорението = измерение на скоростта / измерение на времето = [L][T]-1 / [Т] = [Л][Т]-1[Т]-1 = [L][T]-2
Размер на силата = измерение на масата x измерение на ускорението = [М][Л][Т]-2
Размер на работата = измерение на силата x размер на изместването = [М][Л][Т]-2 [Л] = [М][Л]2[Т]-2
Измерение на властта = измерение на работата / измерение на времето = [М][Л]2[Т]-2 / [Т] = [М][Л]2[Т]-2[Т]-1 = [М][Л]2[Т]-3
Dimension на налягане = измерение на силата / размер на площта = [М][Л][Т]-2 / [Л]2 = [М][Л][Т]-2 [L]-2 = [М] [L]-1[Т]-2
Измерение инерция = измерение на масата x измерение на скоростта = [М][Л][Т]-1
Размер на топлината = измерение на енергията = измерение на работата = [М][Л]2[Т]-2
Правилният отговор е D.
Забележка:
Топлина е енергия, която се движи поради температурната разлика.
Работата е процес на пренос на енергия чрез преместване на обекти.
Така че, измерението на топлината = измерението на енергията = измерението на работата.
2. Две величини, които имат еднаква величина, но имат различна физическа концепция…
А. Сила и импулс
Б. Енергия и сила
C. Потенциална енергия и кинетична енергия
Г. Енергия и импулс
решение:
Единица за потенциална енергия = единица за кинетична енергия = единици енергия = единици работа.
Aвъпреки че има същотоe единици, но потенциалната енергия и кинетичната енергия са различни видове енергия.
Правилният отговор е C.
3. Следните величини, които имат едни и същи мерни единици, са…
A. Сила и електродвижеща сила
B. Скорост и ускорение
C. Работа и енергия
Г. Работа и мощност
решение:
Работата е процес на пренос на енергия чрез преместване на обекти.
Енергията е способността да се извършва работа.
Работата и енергията са две величини във физиката, които имат една и съща мерна единица.
Правилният отговор е C.
