בעיות פתורות בפיזיקה בסיסית

סריגי דיפרקציה - בעיות ופתרונות

1. סורג המכיל 4000 חריצים לסנטימטר מואר באור מונוכרומטי ומייצר קו בהיר מסדר שני בזווית של 30°. מהו אורך הגל של האור בו נעשה שימוש? (1Å = 10⁻⁻⁹ ^-10⁻⁹ )

ידוע:

המרחק בין החריצים (d) = 1 / (4000 חריצים / ס"מ) = 0.00025 ס"מ = 2.5 x 10-4 ^ס"מ = 2.5 x ^10-6 מטרים

סדר (n) = 2

סינוס 30 ^o = 0.5

1 Å = 10⁻⁸ ^-10⁻⁸ מטר

קראו עוד

2 עקרון עבודה-אנרגיה כוח לא משמר תנועה על מישור משופע עם חיכוך - בעיות ופתרונות

1. בלוק מחליק במורד מישור משופע בחיכוך. מהי מהירות הבלוק כשהוא פוגע בקרקע? מקדם החיכוך הקינטי הוא 0.4. תאוצת הכבידה היא 10 מטר/שנייה ².

ידוע:

גובה התחלתי (h_o) = 6 מטר

גובה סופי (h _t ) = 0 מטר

מהירות התחלתית (v _o ) = 0 (בלוק במצב מנוחה בתחילה)

מקדם החיכוך הקינטי (μk ₎ = 0.4

קראו עוד

עבודה הנעשית בתהליכים תרמודינמיים - בעיות ופתרונות

1. גז אידיאלי נדחס ממצב 1 למצב 2 כפי שמוצג בגרף למטה. קבע את העבודה שמבצע הגז.

פתרון

ליטר אחד = 0.001 ^מ"ק

ידוע:

לחץ 1 (P1 ₎ = 10 קילופסקל = 10,000 פסקל = 10,000 ניוטון ^למ"ר

לחץ 2 (P2 ₎ = 20 קילופסקל = 20,000 פסקל = 20,000 ניוטון ^למ"ר

קראו עוד

התנגשות ושימור אנרגיה מכנית - גלאים ופתרונות

1. לשני עצמים יש את אותה מסה , m1 ₌ m2 ₌ 0.5 ק"ג, כאשר הם נופלים מאותו גובה כפי שמוצג באיור למטה. רדיוס המעגל הוא 1/5 מטר. ההתנגשות בין שני העצמים אלסטית לחלוטין. קבע את המהירות של כל גוף לאחר ההתנגשות. תאוצת הכבידה היא 10 מטר/ ^שנייה².

ידוע:

מסת העצם (מ') = מ'₁ = מ₂ = קילו 0.5

גובה התחלתי (h1 ₎ = 1/5 מטר

גובה סופי (h² ₎ = 0 ( בסיס הנתיב )

קראו עוד

תנע, דחף ותנועת קליע - בעיות ופתרונות

1. כדור במשקל 0.2 ק"ג יוכנס לתוך חור C, כפי שמוצג באיור למטה. החובט פוגע בכדור תוך 0.01 שנייה ומסלולו של BC עבר בשנייה אחת. קבע את גודל הכוח המאפשר להכניס את הכדור לתוך חור C. תאוצת הכבידה היא 10 מטר/שנייה ².

ידוע:

זווית (θ) = 60 ^מעלות

מסת הכדור (מ') = 0.2 ק"ג

תאוצת כוח הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה ²

מרווח זמן (Δt) = 0.01 שניות

קראו עוד

תנועה לינארית לא אחידה - בעיות ופתרונות

1.

הטבלה לעיל מציגה נתונים של שלושה עצמים הנעים את אותו מרחק בתאוצה קבועה.

מהן המהירות הסופית של עצם P והמהירות ההתחלתית של עצם Q?

קראו עוד

תורת הגזים הקינטית והחוק הראשון של התרמודינמיקה - בעיות ופתרונות

1. גזים אידיאליים נמצאים במיכל בנפח של 4 ליטר והלחץ בו הוא 3 אטמוספרות (אטמוספרה אחת = 10^ ⁵ ניוטון מטר ^-2 ). הגזים האידיאליים מחוממים בלחץ קבוע מ-27 ^מעלות צלזיוס ל-87 ^מעלות צלזיוס. קיבול החום של הגז הוא 9 ניוטון מטר ^-1 . מהו הנפח הסופי של הגזים ומה השינוי באנרגיה הפנימית של הגזים?

פתרון

תהליך איזוברי (לחץ קבוע)

ידוע:

נפח הגז ההתחלתי (V1 ₎ = 4 ליטר

קראו עוד

סיבוב גופים קשיחים - בעיות ופתרונות

רגע הכוח

1. שלושה כוחות פועלים על קורה באורך 6 מטרים, כפי שמוצג באיור למטה. מהו מומנט הסיבוב הנקי שמסובב את הקורה סביב נקודה O כציר הסיבוב?

ידוע:

ציר הסיבוב בנקודה O.

כוח 1 (F1 ₎ = F

המרחק בין קו הפעולה של F1 _לבין ציר הסיבוב (r1 ₎ = 3 מטרים

קראו עוד

קפיצים בטור ובמקביל - בעיות ופתרונות

1. חפץ במשקל 160 גרם מתחבר לקצה אחד של קפיץ והשינוי באורך הקפיץ הוא 4 ס"מ. מהו השינוי באורך של שלושה קפיצים המחוברים בטור ובמקביל , כפי שמוצג באיור למטה?

ידוע:

השינוי באורך של קפיץ (Δx) = 4 ס"מ = 0.04 מטר

מסה (מ"ר) = 160 גרם = 0.16 ק"ג

תאוצת כוח הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה ²

קראו עוד

דינמיקה של תנועות סיבוביות - בעיות ופתרונות

1. גלגלת עם מומנט אינרציה I = 2/5 MR2 ^בעלת מסה של 2 ק"ג. אם מומנט הכוח על הגלגלת הוא 4 ניוטון מטר, מהי התאוצה הליניארית של הגלגלת? תאוצת הכבידה היא g = 10 מילי-שניות ^-2.

ידוע :

מומנט האינרציה של הגלגלת (I) = 2/5 MR ²

מסת הגלגלת (M) = 2 ק"ג

מומנט הכוח (τ) = 4 ניוטון מטר

קראו עוד