Ekzemplaj Demandoj pri Statika Fluido

15 Ekzemploj de Problemoj kun Statikaj Fluidoj

Hidrostatika premo

1. La diferenco en hidrostatika premo de sango inter la cerbo kaj la plandoj de la piedoj de persono, kiu altas 165 cm, estas... (Supozu, ke la denseco de sango estas 1,0 × 10³ ^kg /m³ ^kaj g = 10 m/ ^s² )

A. 1,65 × 10² ^N / ^m²

B. 1,65 × 10³ ^N / ^m²

C. 1,65 × 10⁴ ^N / ^m².

D. 0,83 × 10⁴ ^N / ^m³

E. 0,83 × 10³ ^N / ^m²

Diskuto

Estas konate, ke:

Indiku ĉiujn unuojn en la Internacia Sistemo

Alto (h) = 165 cm = 165/100 metroj = 1,65 metroj

Sangodenseco ( ρ) = 1,0 × 10³ ^kg / ^m³

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ ^s²

Demandita: Hidrostatika premo

Respondo:

Konektantaj Ŝipoj

2. Rigardu la jenan bildon:

U-forma tubo estas komence plenigita per akvo kun denseco de 1000 kg.m⁻³ ^, poste kuiroleo estas verŝita en unu el la tuboj tiel ke la stabila pozicio aspektas kiel en la bildo. Se la alto de la olekolono estas 8 cm kaj la akvokolono estas 5 cm, la denseco de la kuiroleo estas...

A. 520 kg.m^-3

B. 525 ^kg.m⁻³

Ĉ. 600 ^kg.m⁻³

D. 625 ^kg.m⁻³

E. 720 ^kg.m⁻³

Diskuto

Estas konate, ke:

Denseco de akvo = 1000 ^kg.m⁻³

Akva alteco = 5 cm

Alto de kuiroleo = 8 cm

Demando: Denseco de kuiroleo

Respondo:

La ĝusta respondo estas D.

Flospovo

3. Ŝtono kun volumeno de 0,5 m³ ^estas tute mergita en likvaĵo kun denseco de 1,5 g cm⁻³ ^. Se la akcelo pro gravito = 10 m s⁻² , ^tiam la ŝtono spertos supreniran forton de...

A. 1.500 N

B. 3.000 N

4.500 N

D. 7.500 N

O. 9.000 N

Diskuto

Estas konate, ke:

Volumeno de ŝtono (V) = 0,5 ^m³

Denseco de likvaĵo ( ρ) = 1,5 gr cm⁻³ ⁼ 1500 kg ^m⁻³

Akcelo pro gravito (g) = 10 ms ^-2

Demando: La flosforto (FA ₎ spertita de la ŝtono

Respondo:

La ĝusta respondo estas D.

Flosantaj Objektoj

4. Peco da glacio flosanta en la maro aspektas kiel en la bildo. Se la denseco de marakvo estas 1,2 gr cm ^–3 kaj la denseco de peco da glacio estas 0,9 gr c ^–3, tiam la volumeno de peco da glacio, kiu estas mergita (eniras) en marakvon, egalas al ... la volumeno, kiu aperas.

A. 2 fojojn

B. 3 fojojn

C. 4 fojojn

D. 5 fojojn

E. 6 fojojn

Diskuto

Estas konate, ke:

La denseco de marakvo ( ρ _maro ) = 1,2 gr ^cm⁻³

Denso de glacio (ρ _es ) = 0,9 gr c ^–3

Demando: La volumeno de glacio mergita en marakvo estas la sama kiel la volumeno, kiu aperas.

Respondo:

Do la volumeno de glacio mergita en marakvo egalas al 3-obla volumeno, kiu aperas (3 x 0,25 = 0,75).

La ĝusta respondo estas B.

5. Objekto flosas en likvaĵo kun 2/3 de la objekto subakviĝinta. Se la denseco de la objekto estas 0,6 g cm³ ^, tiam la denseco de la likvaĵo estas….

A. 1.800 kg ^m²

B. 1.500 kg ^m²

Ĉ. 1.200 kg ^m²

D. 900 kg ^m²

E. 600 kg ^m²

Diskuto

Estas konate, ke:

Parto de la objekto kiu estas subakvigita = 2/3

Denseco de objekto = 0,6 gr cm³ ⁼ 600 kg ^m³

Demando: Denseco de likvaĵo (x)

Respondo:

La parto de la objekto, kiu estas mergita, egalas al la denseca proporcio:

La denseco de la likvaĵo estas 900 kg ^m³

La ĝusta respondo estas D.

6. Peco da ligno flosas kun 3/5 de sia parto subakviĝinta en akvo. Se la denseco de akvo estas 1 × 10³ ^kg /m³ ^, tiam la denseco de la ligno estas…

A. 2 × 10² ^kg / ^m³

B. 4 × 10² ^kg / ^m³

^C. 6 × 10² ^kg / m³

D. 8 × 10² ^kg / ^m³

E. 10 × 10² ^kg / ^m³

Diskuto

Estas konate, ke:

Parto de la objekto kiu estas subakvigita = 3/5

Denseco de akvo = 1×10³ ^kg /m³ ⁼ 1000 kg/ ^m³

Demando: Denseco de ligno (x)

Respondo:

La parto de la objekto, kiu estas mergita, egalas al la denseca proporcio:

La denseco de ligno estas 600 kg/m³ ⁼ 6 x 10² ^kg / ^m³

La ĝusta respondo estas C.

7. Rigardu la jenan blokbildon!

Bloko estas mergita en du malsamajn likvaĵojn. Kiam mergita en likvaĵon A, 0,6 de la bloko estas mergita. Kiam mergita en likvaĵon B, 0,5 de la bloko estas mergita. La rilatumo de la densecoj de likvaĵoj A kaj B estas…

A. 1 : 1

B. 4 : 5

Ĉ. 5 : 4

D. 5 : 6

E. 6 : 5

Diskuto

Estas konate, ke:

Denseco de bloko = x

La parto de la objekto mergita en likvaĵo A = 0,6

Likva denseco A = y

La parto de la objekto mergita en likvaĵo B = 0,5

Likva denseco B = z

Demando: Komparo de la denseco de likvaĵoj A kaj B (y : z)

Respondo:

La parto de objekto mergita en likvaĵo egalas al la rilatumo inter la denseco de la objekto kaj la denseco de la likvaĵo.

Anstataŭigu x en ekvacio 2 per x en ekvacio 1 :

La ĝusta respondo estas D.

8. Rigardu la bildon!

Objekto, kiam metita en likvaĵon P, flosas kun duono de sia volumeno sub la surfaco de la likvaĵo, kaj kiam metita en likvaĵon Q, la objekto flosas. La rilatumo de la densecoj de la likvaĵoj P kaj Q estas…

A. 1 : 2

B. 2 : 1

Ĉ. 2 : 3

D. 3 : 1

E. 3 : 4

Diskuto

Estas konate, ke:

Denseco de objekto = x

La parto de la objekto mergita en la likvaĵo P = 1/2 = 0,5

Likva denseco P = y

La parto de la objekto mergita en la likvaĵo Q = 1 (ĉiuj partoj de la objekto estas mergitaj)

Likva denseco Q = z

Demando: Komparo de la denseco de likvaĵoj P kaj Q (y : z)

Respondo:

La parto de objekto mergita en likvaĵo egalas al la rilatumo inter la denseco de la objekto kaj la denseco de la likvaĵo.

Anstataŭigu x en ekvacio 2 per x en ekvacio 1 :

La ĝusta respondo estas B.

9. Peco da ligno flosas en oleo (denseco = 800 kg.m ^-3 ) ĝis 4/5 de ĝia volumeno estas en oleo, tiam la denseco de la ligno estas....

A. 16 ^kg.m⁻³

B. 64 ^kg.m⁻³

Ĉ. 160 ^kg.m⁻³

D. 270 ^kg.m⁻³

E. 640 ^kg.m⁻³

Diskuto

Estas konate, ke:

Denseco de oleo ( ρ) = 800 ^kg.m⁻³

Parto de la objekto kiu estas subakvigita = 4/5

Demandita: Denseco de ligno

Respondo:

La parto de la objekto, kiu estas mergita, egalas al la denseca proporcio:

La denseco de ligno estas 640 kg/ ^m³.

La ĝusta respondo estas E.

10. Bloko en la aero pezas 50 N. Kiam pesita en akvo, ĝia pezo fariĝas 30 N. Se la denseco de akvo = 10³ kg.m⁻³ ^{, tiam} la denseco de la bloko estas...

A. 1500 ^kg.m⁻³

B. 2000 ^kg.m⁻³

Ĉ. 2500 ^kg.m⁻³

D. 3000 ^kg.m⁻³

E. 4000 ^kg.m⁻³

Diskuto

Estas konate, ke:

Pezo de bloko en aero (w) = 50 N

Pezo de bloko en akvo (p _akvo ) = 30 N

Denseco de akvo ( ^ρ akvo ₎ = 10³ ^{kg.m⁻³ =} 1000 kg.m⁻³

Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ ^s²

Maso de bloko en aero (m) = w/g = 50/10 = 5 kg

Demando: Denseco de la bloko ( ρ _bloko )

Respondo:

Kalkulu la flosforton:

F _A = ​​​​w – w _akvo = 50 – 30 = 20 N

Kalkulu la volumenon de bloko subakvigita en akvo uzante la formulon de flosforto:

F _A = ​​ρ g V

20 = (1000)(10) V

20 = (10.000) V

V = 20/10.000

V = 0,002 ^m³

Kalkulu la densecon de la bloko:

ρ = m/V = 5/0,002 = 2500 kg/m ³

La ĝusta respondo estas C.

fluida premo

11.
Rigardu la sekvan bildon! La akcelo pro gravito estas 10 N/kg, se la transversa sekco de la fiŝo premita de la akvo super ĝi estas 6 cm², tiam la forto kiu premas la fiŝon el la akvo super ĝi estas….

1. 5,1 N
2. 85 N
3. 8500 N
4. 8600 N

Diskuto
Estas konate, ke:
Akcelo pro gravito (g) = 10 N/kg
Transversa areo de fiŝo (A) = 6 cm² = 6 x 10^-4 m²
Denseco de akvo = 1 gramo/cm³³ = 1 (10^-3 kilogramoj) / 10^-6 m³ = 10³ kg / m³ = 1000 kg / m³
Akva alto = 100 cm – 15 cm = 85 cm = 85 x 10^-2 metro
Demandis: La forto, kiu puŝas la fiŝon el la akvo super ĝi
Respondo:
La ĝusta respondo estas A.

Kapilareco kaj surfaca tensio de likvaĵoj

12. Ju pli malgranda la likva guto, des pli proksima estas ĝia formo al sfero. Por difinita volumeno, oni povas pruvi, ke sfero havas la plej malgrandan surfacareon kompare kun aliaj formoj. La koncepto de likva guto alproksimiĝanta al sfero rilatas al la koncepto de…

1. Denseco
2. Adhero kaj kohezio
3. Surfaca tensio
4. Menisko kaj kapilareco

Diskuto
La sfera formo de likvaj gutetoj rilatas al la koncepto de surfaca tensio. Matematike, surfaca tensio estas la forto por unuo de longo. La koncerna forto estas kohezio. Kohezio estas la altiro inter similaj molekuloj, dum adhero estas la altiro inter malsimilaj molekuloj.
La pli forta kohezioforto inter akvomolekuloj kaj la pli malforta alteniĝa forto inter akvomolekuloj kaj aermolekuloj aŭ aliaj molekuloj kaŭzas, ke ĉiuj akvomolekuloj altiriĝas unu al la alia kaj kolektiĝas. La akvomolekuloj interne de la akvoguto altiras la akvomolekulojn ekstere por moviĝi pli proksimen unu al la alia. La akvomolekuloj ekstere havas pli malfortan alteniĝan forton, do ili facile tiras sin pli proksimen unu al la alia. Kaj la formo de la formita akvoguto similas al pilko. En ĉi tiu procezo, la surfaco de la akvoguto aspektas streĉita pro la alloga forto inter la akvomolekuloj.
La ĝusta respondo estas C.

13. La evento de akvo altiĝanta en kapilara tubo estas ĉar...

1. La alteniĝa forto inter akvo kaj vitro kapablas tiri la akvon supren
2. la kohezia forto inter akvo kaj vitro kapablas tiri la akvon supren
3. la ekzisto de la forto de Arkimedo
4. la hidrostatika premo sur la surfaco de la akvo en la kapilara tubo estas tre malgranda

Diskuto
La leviĝo de akvo en kapilara tubo okazas ĉar la alteniĝa forto inter akvomolekuloj kaj la kapilaraj tubmolekuloj estas pli granda ol la kohezia forto inter akvomolekuloj. La pli granda alteniĝa forto inter akvomolekuloj kaj la kapilaraj tubmolekuloj tial kapablas tiri la akvon supren.
La kapilara tubo povas esti vitra tubo, fornega meĉo, ktp.
La ĝusta respondo estas A.

Flospovo kaj la leĝo de Arkimedo

14. Ŝipo velanta surmare eniras riveron, kiu estas sufiĉe larĝa kaj profunda. Se la denseco de marakvo estas 1100 kg/m³ ^, la denseco de dolĉakvo estas 1000 kg/m³ ^, tiam la rilatumo de la forto de Arkimedo, kiun la ŝipo spertas surmare kaj en la rivero, estas….

1. 11: 10
2. 10: 11
3. 121: 100
4. 1: 1

Diskuto
Estas konate, ke:
Demandis: Komparo de la forto de Aĥimedo spertita de ŝipoj surmare kaj en riveroj
Respondo:
Se la objekto flosas, tiam la flosforto (F_A) = gravito (w) :
La leĝo de Arkimedo deklaras, ke la flosforto aganta sur objekton mergitan en fluido (akvo) egalas al la pezo de la fluido (akvo), kiun ĝi delokigas. La volumeno de objekto mergita en fluido (akvo) egalas al la volumeno de la fluido (akvo) delokigita.

Komparo de la volumeno de objektoj mergitaj en marakvo kaj riverakvo:
La ĝusta respondo estas B.

15. Ligna bloko estas mergita en akvon. Montriĝas, ke 25% de la parto estas super la akvosurfaco kaj 75% estas en la akvo. Se la denseco de akvo estas 1 g/cm³ ^kaj la akcelo pro gravito estas 10 m/s² ^, tiam la denseco de la ligna bloko estas….

1. 0,025 kg / m³
2. 0,075 g / cm³
3. 0,250 kg / m³
4. 0,750 g / cm³

Diskuto
Estas konate, ke:
La parto de la bloko kiu estas super la akvosurfaco = 25% = 25/100 = 0,25
La parto de la bloko kiu estas mergita en akvo = 75% = 75/100 = 0,75
Denseco de akvo = 1 g/cm³ = 1000 kg / m³
Akcelo pro gravito = 10 m/s²
Demandis: Denseco de lignaj blokoj
Respondo:
La volumeno de bloko mergita en akvo = la rilatumo inter la denseco de la bloko kaj la denseco de akvo
La ĝusta respondo estas D.

 

Fonto de demando:

Nacia Ekzameno Fizikaj Demandoj por Gimnazio/Metia Gimnazio

Demandoj pri Fiziko en Mezlernejo (OSN)