Análise dimensional: problemas e solucións
1. Baseándose na análise dimensional, determina as seguintes dimensións físicas que teñan as mesmas dimensións.
B. potencia e presión
C. forza e momento
D. traballo e calor
Coñecido:
Dimensión da lonxitude = dimensión da anchura = dimensión do desprazamento = L
Dimensión do tempo = T
Dimensión da masa = M
Solución:
Dimensión da área = dimensión de lonxitude x dimensión de ancho = [L][L] = [L]2
Dimensión da velocidade = dimensión de desprazamento / dimensión do tempo = [L] / [T] = [L][T]-1
Dimensión da aceleración = dimensión da velocidade / dimensión do tempo = [L][T]-1 / [T] = [L][T]-1[T]-1 = [L][T]-2
Dimensión da forza = dimensión da masa x dimensión da aceleración = [M][L][T]-2
Dimensión do traballo = dimensión da forza x dimensión do desprazamento = [M][L][T]-2 [L] = [M][L]2[T]-2
Dimensión do poder = dimensión do traballo / dimensión do tempo = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3
Dimensión da presión = dimensión da forza / dimensión da área = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [L]-2 = [M] [L]-1[T]-2
dimensión de impulso = dimensión da masa x dimensión da velocidade = [M][L][T]-1
Dimensión da calor = dimensión da enerxía = dimensión do traballo = [M][L]2[T]-2
A resposta correcta é D.
Nota:
Calor é a enerxía que se move debido á diferenza de temperatura.
O traballo é o proceso de transferencia de enerxía mediante o desprazamento de obxectos.
Entón, a dimensión da calor = a dimensión da enerxía = a dimensión do traballo.
2. Dúas cantidades que teñen a mesma cantidade pero teñen un concepto físico diferente…
A. Forza e momento
B. Enerxía e forza
C. Enerxía potencial e enerxía cinética
D. Enerxía e momento
Solución:
Unidade de enerxía potencial = unidade de enerxía cinética = unidades de enerxía = unidades de traballo.
Aaínda que ten o mesmoe unidades, pero a enerxía potencial e a enerxía cinética son tipos de enerxía diferentes.
A resposta correcta é C.
3. As seguintes cantidades que teñen as mesmas unidades son…
A. Forza e fem
B. Velocidade e aceleración
C. Traballo e enerxía
D. Traballo e potencia
Solución:
O traballo é o proceso de transferencia de enerxía mediante o desprazamento de obxectos.
A enerxía é a capacidade de realizar traballo.
O traballo e a enerxía son dúas magnitudes da física que teñen a mesma unidade.
A resposta correcta é C.