Eðlisfræði í framhaldsskóla

Í efninu um lögmál Coulombs var krafturinn milli rafhleðinga skoðaður. Í yfirferð um rafsvið var fjallað um aðra mynd af lögmáli Coulombs, sem er tjáð með jöfnunni F = q E, þar sem F er rafkrafturinn, q er rafhleðslan og E er rafsviðið. Segja má að lögmál Coulombs sé eðlisfræðilögmál sem útskýrir samband rafhleðslu (q) og rafsviðs (E).

Lesa meira

Dæmispurningar og formúlur fyrir lögmálið um varðveislu vélrænnar orku, stöðuorku fjöðurs, einfaldar vélar

Lögmál um varðveislu vélrænnar orku

1. Hlutur hefur stöðuga vélræna orku, vaxandi hreyfiorku og minnkandi þyngdarorku. Hluturinn er í ástandi ...

1. þvermál
2. færa sig upp
3. færast niður
4. hraðari upp á við

Umræða
Því meiri sem hreyfiorkan er, því meiri er hraði hlutarins, og því minni sem þyngdarorkan er, því lægri er hæð hlutarins frá jörðu. Þetta gerist þegar hlutur færist úr ákveðinni hæð niður í átt að jörðu.

Lesa meira

Dæmispurningar og formúlur fyrir raforku og afl

Orka og rafmagn

1. Rafmagnsverð á kWh er 400 rúpíur. Í húsi virkar 100 watta sjónvarp að meðaltali í 4 klukkustundir á dag og tvær 20 watta perur eru notaðar í 10 klukkustundir á dag. Rafmagnskostnaðurinn á mánuði (30 daga) er….

A. 4.800 rúpíur
B. 9.600 rúpíur
19.200 kr.
D. 21.120 rúpíur

Umræða

Lesa meira

Dæmispurningar og formúlur fyrir lögmál Ampere um rafsegulbylgjur sem valda rafsegulbylgjum eftir spennubreytum

Lögmál Ampere

1. Samkvæmt H.C. Oersted framleiðir rafstraumur segulsvið. Með þessari kenningu framleiðir spóla sem ber rafstraum einnig segulsvið. Spóla sem, þegar hún ber rafstraum, framleiðir segulsvið svipað og staursegul framleiðir er...

A. toroid
B. rafsegul
C. spólaður vír
D. rétthyrnd spóla

Lesa meira

Rafsvið er eitthvað sem rafhleðsla myndar og hefur áhrif á rýmið í kringum þá rafhleðslu, þar sem áhrif rafsviðsins verða aðeins fyrir áhrifum annarra rafhleðslu. Þegar önnur rafhleðsla er í rafsviðinu sem rafhleðslan myndar, finnur hin rafhleðslan fyrir áhrifunum í formi rafkrafts.

Skilgreining rafsviðs, eins og útskýrt er í greininni um rafsvið, er hægt að skilja í huganum, en einnig að ímynda sér hana í huganum. Til að sjá rafsvið fyrir sér eru rafsviðslínur kynntar. Rafsviðslínur eru safn lína sem teiknaðar eru umhverfis rafhleðslu til að gefa til kynna nærveru hennar. Þar sem þær miða að því að sýna fram á nærveru rafsviðs er samband milli þessara lína og rafsviðsins. Með öðrum orðum er hægt að útskýra stærð og stefnu rafsviðs með skýringarmynd af rafsviðslínum.

Lesa meira

Í umræðuefninu um rafsvið höfum við rætt skilgreiningu og formúlu fyrir rafsvið sem hægt er að nota til að reikna út styrk rafsviðsins sem myndast af einni rafhleðslu, nokkrum rafhleðslum eða dreifingu rafhleðslu. Útreikningur á styrk rafsviðsins sem myndast af einni eða tveimur rafhleðslum er auðveldlega leystur með formúlunni fyrir styrk rafsviðsins. Ef reiknaður er út styrk rafsviðsins sem myndast við dreifingu rafhleðslu, þá er útreikningurinn flóknari ef notuð er formúlan fyrir styrk rafsviðsins en auðveldari ef lögmál Gauss er notað . Áður en lögmál Gauss er skoðað ítarlega er mikilvægt að skilja fyrst rafflæði þar sem hugtakið rafflæði er notað í lögmáli Gauss.

Lesa meira

3 dæmi um varmaflutning með geislun

1. Útskýrðu með dæmum merkinguna varmaflutningur með geislun ?
Umræða
Geislunarvarmaflutningur er flutningur varma í formi rafsegulbylgna. Dæmi um geislunarvarmaflutning er flutningur varma frá sólinni til jarðar. Milli jarðar og sólarinnar er lofttæmi eða næstum því lofttæmi, þannig að hiti sem kemur frá sólinni, við hærra hitastig, til jarðar, við lægra hitastig, getur ekki farið í gegnum efni. Ljós sem kemur frá sólinni til jarðar er rafsegulbylgja, eins og nokkrar aðrar rafsegulbylgjur, þannig að hægt er að álykta að hiti færist frá sólinni til jarðar í formi rafsegulbylgna.

Lesa meira

8 dæmi um varmaflutning með leiðni

1. Útskýrðu með dæmum merkinguna varmaflutningur með leiðni ?
Umræða
Varmaleiðsla með leiðni er flutningur varma sem á sér stað við árekstra milli atóma/sameinda sem mynda hlut. Til dæmis, hugsum um heita járnstöng. Annar endi járnsins er snert við loga og hinn endinn er haldið. Jafnvel þótt endi járnsins sem haldið er á sé ekki í snertingu við logann, þá finnst endi járnsins sem haldið er á heitur vegna þess að hiti flyst í gegnum járnstöngina. Hvernig flyst hiti frá öðrum enda járnsins til hins?
Hitaði járnoddurinn fær viðbótarhita. Hitaeiningar er orka sem flyst náttúrulega frá hlutum með hátt hitastig til hluta með lágt hitastig. Aukin orka veldur því að atómin/sameindirnar sem mynda járnið titra lengra frá jafnvægisstöðu sinni. Þegar þau titra meira rekast atómin/sameindirnar á nálægar atóm/sameindir, sem veldur því að atómin/sameindirnar titra meira og öðlast meiri orku. Þetta ferli heldur áfram þar til hitinn nær oddi járnsins sem haldið er á.

Lesa meira

3 dæmi um varmaflutning með varmaburði

1. Útskýrðu með dæmum merkinguna varmaflutningur með varmaburði ?
Umræða
Varmaflutningur með varmaburði er varmaflutningur sem fylgir hreyfingu efnis. Til dæmis, hugsum okkur vatn í álíláti sem er hitað á eldavél. Í fyrstu flyst varmi með leiðni og geislun frá loganum til álílátsins og síðan með leiðni frá álílátinu til vatnsins.
Varmaflutningur með varmaburði hefst þegar vatn nálægt álíláti fær aukinn hita, sem eykur hitastig þess og þenst síðan út. Þessi þensla minnkar eðlisþyngd þess og veldur því að vatnið flýtur upp á yfirborðið. Þessu vatni er skipt út fyrir vatn með lægra hitastigi og meiri eðlisþyngd. Þetta ferli heldur áfram stöðugt og býr til varmaburðarstraum innan ílátsins. Ferlið hættir þegar allt vatnið nær yfirborðinu. suhu sama eða þegar vatnið sýður.
Annað dæmi er vindur. Vindur er loft á hreyfingu. Loft hreyfist þannig að varmi geti færst frá svæðum með hátt hitastig til svæða með lágt hitastig.

Lesa meira

4 Dæmi um spurningar um dulda varma, bræðsluvarma og gufuvarma

1. Magn varma sem þarf að taka upp til að breyta ástandi eins gramms af gulli úr föstu í fljótandi form er….. Bræðsluhiti gulls = 64,5 x 10³ ^J /kg

Umræða

Það er vitað að:

Massi gulls (m) = 1 gramm = 1 x ^10-3 kg

Bræðingarhiti gulls (L _F ) = 64,5 x 10 ³ J/kg

Spurning: Varmi (Q) sem gull gleypir

Svar:

Lesa meira