სითხის დინამიკის კითხვების მაგალითი

სითხის დინამიკის კითხვების 24 მაგალითი

ტორიჩელის თეორემა

1. დიდი აბაზანა შეიცავს წყალს და აქვს ონკანი, როგორც ეს სურათზეა ნაჩვენები. თუ g = 10 ms^-2, მაშინ ონკანიდან წყლის შესხურების სიჩქარეა…

ა. 3 მილიწამი^-1  

ბ. 8 მილიწამი^-1

C. 9 მილიწამი^-1

დ. 30 მილიწამი^-1

E. 900 ms^-1

დისკუსია

დიკეტაჰუი :

სიმაღლე (სიმაღლე) = 85 სმ – 40 სმ = 45 სმ = 0,45 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

იკითხა ონკანიდან წყლის შესხურების სიჩქარე (v)

ჯავაბი :

ტორიჩელის თეორემა ნათქვამია, რომ წყლის ზედაპირიდან h მანძილზე მდებარე ხვრელში წყლის შესხურების სიჩქარე ტოლია წყლის h სიმაღლიდან თავისუფლად ვარდნის სიჩქარისა.

წყლის შესხურების სიჩქარე გამოითვლება თავისუფალი ვარდნის მოძრაობის ფორმულის გამოყენებით. v_t² = 2 გჰ

v_t² = 2 გჰ = 2(10)(0,45) = 9

v_t = √9 = 3 მ/წმ

სწორი პასუხია A.

2. წყლის ავზი შეიცავს წყალს და კედელში არის ნახვრეტი (იხილეთ სურათი). წყლის სიჩქარე ნახვრეტიდან გამოსვლისას არის… (g = 10 ms)^-2)

ა. 12 მილიწამი^-1

ბ. 10 მილიწამი^-1

C. 6 მილიწამი^-1

დ. 5 მილიწამი^-1

E. 2 ms^-1

დისკუსია

დიკეტაჰუი :

სიმაღლე (სმ) = 1,5 მ – 0,25 მ = 1,25 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

იკითხა წყლის სიჩქარე ხვრელიდან გამოსვლისას (v)

ჯავაბი :

v_t² = 2 გჰ = 2(10)(1,25) = 25

v_t = √25 = 5 მ/წმ

სწორი პასუხია D.

3. წყალსაცავი შეიცავს 1 მეტრის სიმაღლის წყალს (g = 10 ms)^-2) და კედელზე არის გაჟონვის ხვრელი (იხილეთ სურათი). ხვრელიდან გამომავალი წყლის სიჩქარეა...

ა. 1 მილიწამი^-1

ბ. 2 მილიწამი^-1

C. 4 მილიწამი^-1

დ. 8 მილიწამი^-1

E. 10 ms^-1

დისკუსია

დიკეტაჰუი :

სიმაღლე (სმ) = 1 მ – 0,20 მ = 0,8 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

იკითხა წყლის სიჩქარე ხვრელიდან გამოსვლისას (v)

ჯავაბი :

v_t² = 2 გჰ = 2(10)(0,8) = 16

v_t = √16 = 4 მ/წმ

სწორი პასუხია D.

4. ცილინდრი იდეალური სითხით არის სავსე. მის კედელზე, ზემოდან 20 სმ-ის დაშორებით, პატარა ხვრელია (ცილინდრის მოცულობაზე გაცილებით პატარა), რაც სითხეს გარეთ გადმოდინების საშუალებას აძლევს (როგორც ეს ნახაზზეა ნაჩვენები). რა სიჩქარე აქვს პატარა ხვრელიდან გამომავალ წყლის ჭავლს?

ა. 1,0 მილიწამი^-1

ბ. 2,0 მილიწამი^-1

C. 3,0 მილიწამი^-1

დ. 5,0 მილიწამი^-1

E. 5,5 ms^-1

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

ხვრელის ზედაპირიდან დაშორება (სთ) = 20 სმ = 0,2 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

ჰკითხა: პატარა ხვრელიდან წყლის ნაკადის სიჩქარე

პასუხი:

ტორიჩელის თეორემა ამბობს, რომ ხვრელიდან წყლის ამოფრქვევის სიჩქარე იგივეა, რაც წყლის თავისუფლად ვარდნის სიჩქარე h სიმაღლიდან. მათემატიკურად:

სწორი პასუხია B.

5. წყლის ავზს აქვს დიდი განივი კვეთი, A წერტილში პატარა ხვრელით. A ხვრელიდან გამომავალი წყლის სიჩქარეა...

ა. h-ის პირდაპირპროპორციულია

B. h-ის პირდაპირპროპორციულია₁

C. პირდაპირპროპორციულია √h-ის

დ. h-ის პირდაპირპროპორციულია₂

E. პირდაპირპროპორციულია (h)-ის₁ - თ₂)

დისკუსია

ბერნულის განტოლება:

P₁ + 1/2 ρ v₁² + ρgh₁ = P₂ + 1/2 ρ v₂² + ρgh₂

ინფორმაცია: P₁ = წნევა 1, ვ₁ = სიჩქარე 1, h₁ = სიმაღლე 1, ρ = სიმკვრივე, g = გრავიტაციის აჩქარება, P₂ = წნევა 2, ვ₂ = სიჩქარე 2, სთ₂ = სიმაღლე 2

ეს განტოლება შეიძლება გამოყენებულ იქნას A ხვრელიდან გამომავალი წყლის სიჩქარის გამოსათვლელად განტოლების მისაღებად. თუ ავზის ზედა ზედაპირი ღიაა, მაშინ P₁ = წყლის ზედაპირის ზემოთ ჰაერის წნევა. თუ A წერტილში პატარა ხვრელია, მაშინ P₂ = ჰაერის წნევა პატარა ხვრელის გარეთ. ავზის მახლობლად ჰაერის წნევა ყველგან ერთნაირი უნდა იყოს ისე, რომ P₁ = P₂ამგვარად, P₁ და პ₂ შეიძლება ამოღებულ იქნას ბერნულის განტოლებიდან.

1/2 ρ v₁² + ρgh₁ = 1/2 ρ v₂² + ρgh₂

A-ში ხვრელი პატარაა, ამიტომ ხვრელიდან გამომავალ წყალს დიდი სიჩქარე აქვს, პირიქით, აბაზანის ზედაპირის ფართობი დიდია, ამიტომ წყლის დონის ვარდნის სიჩქარე მცირეა. ამრიგად, v-ს მნიშვნელობა₂ ნულს უახლოვდება ისე, რომ 1/2 ρ v₂² განტოლებიდან ამოღებული.

აღწერა: ვ₁ = A ხვრელიდან გამომავალი წყლის სიჩქარე, g = გრავიტაციის აჩქარება = 9,8 მ/წმ², h = მანძილი A ხვრელსა და წყლის ზედაპირს შორის.

სწორი პასუხია C.

6. მილი შეიცავს იდეალურ სითხეს. კედელში არის ორი პატარა ხვრელი (მილის განივი კვეთაზე გაცილებით პატარა), რათა სითხე გადმოიღვაროს (როგორც სურათზეა ნაჩვენები). x-ს შორის თანაფარდობა₁ და x₂ არის…..

ა. 2: 3

ბ. 3: 5

გ. 2:5

დ. 4: 5

E. 3: 4

დისკუსია

პირველ რიგში, გამოთვალეთ მილიდან გამომავალი წყლის სიჩქარე. ტორიჩელის თეორემა აცხადებს, რომ kმილიდან გამომავალი წყლის სიჩქარე იგივეა, რაც წყლის სიჩქარე, როდესაც ის თავისუფლად ვარდება სიმაღლიდან, სადაც h₁ = 20 სმ = 0,2 მეტრი და ჰ₂ = 50 სმ = 0,5 მეტრი.

სწორი პასუხია D.

უწყვეტობის განტოლება

7. წყალი მიედინება A მილიდან B მილიში და აგრძელებს მოძრაობას C მილიში. A მილიდან C მილიდან განივკვეთის ფართობის თანაფარდობა 8:3-ია. თუ A მილიდან ნაკადის სიჩქარე v-ს ტოლია, მაშინ C მილიდან ნაკადის სიჩქარეა...

ა. 3/8 ვ

ბ. ვ.

C. 8/3 v

დ. 3 v

E. 8 v

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

განივი კვეთის ფართობი A (A_A) = 8

განივი კვეთის ფართობი C (A_C) = 3

ნაკადის სიჩქარე მილში A (v_A) = ვ

ჰკითხა: ნაკადის სიჩქარე C მილში (v)_C)

პასუხი:

უწყვეტობის განტოლების ფორმულა:

A_A v_A = ა_C v_C

8 ვ = 3 ვ_C

v_C = 8/3 ვ

სწორი პასუხია C.

8. 12 სმ დიამეტრის მილი ერთი ბოლოთი ვიწროვდება 8 სმ დიამეტრამდე. თუ მილის დიდი დიამეტრის ნაწილში ნაკადის სიჩქარე 10 სმ/წმ-ია, მაშინ მცირე ბოლოში ნაკადის სიჩქარეა…..

ა. 22,5 სმ/წმ

ბ. 4,4 სმ/წმ

დაახლოებით 2,25 სმ/წმ

დ. 0,44 სმ/წმ

E. 0,225 სმ/წმ

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

დიამეტრი 1 (დ₁) = 12 სმ, რადიუსი 1 (r₁) = 6 სმ

დიამეტრი 2 (დ₂) = 8 სმ, რადიუსი 2 (r₂) = 4 სმ

ნაკადის სიჩქარე 1 (ვ₁) = 10 სმ/წმ

ჰკითხა: ნაკადის სიჩქარე 2 (ვ)₂)

პასუხი:

განივი კვეთის ფართობი 1 (A₁) = π r² = π 6² = 36π სმ²

განივი კვეთის ფართობი 2 (A₂) = π r² = π 4² = 16π სმ²

სითხის უწყვეტობის განტოლება:

A₁ v₁ = ა₂ v₂

(36π)(10) = (16π) v₂

(36)(10) = (16) ვ₂

360 = (16) ვ₂

v₂ = 360 / 16

v₂ = 22,5 სმ/წმ

სწორი პასუხია A.

9. სითხე მიედინება მილში, როგორც ეს ნაჩვენებია შემდეგ ფიგურაზე. თუ განივი კვეთის ფართობია A₁ = 8 სმ²,₂ = 2 სმ² და სითხის სიჩქარე v₂ = 2 მ/წმ, მაშინ v-ს სიდიდე₁ არის…

ა. 0,5 მილიწამი^-1

ბ. 1,0 მილიწამი^-1

C. 1,5 ms^-1

დ. 2,0 მილიწამი^-1

E. 2,5 ms^-1

დისკუსია

დიკეტაჰუი :

განივი კვეთის ფართობი 1 (A₁) = 8 სმ²

განივი კვეთის ფართობი 2 (A₂) = 2 სმ²

სითხის სიჩქარე განივკვეთზე 2 (v)₂) = 2 მ/წმ

იკითხა : სითხის სიჩქარე განივკვეთზე 1 (v₁)

ჯავაბი :

სითხის უწყვეტობის განტოლება :

A₁ v₁ = ა₂ v₂

ჰიტები: v₁ = (2)(2)

ჰიტები: v₁ = 4

v₁ = 4 / 8 = 0,5 მ/წმ

სწორი პასუხია A.

10. შეხედეთ სურათს! თუ დიდი განივი კვეთის დიამეტრი ორჯერ აღემატება პატარა განივი კვეთის დიამეტრს, სითხის ნაკადის სიჩქარე პატარა მილში არის ….

ა. 01 მილიწამი^-1

ბ. 04 მილიწამი^-1

C. 08 ms^-1

დ. 16 მილიწამი^-1

E. 20 ms^-1

დისკუსია

დიკეტაჰუი :

დიდი განივი დიამეტრი (დ₁) = 2

დიდი განივი რადიუსი (r₁) = ½ დღე₁ = ½ (2) = 1

დიდი განივი კვეთის ფართობი (A₁) = π r₁² = π (1)² = π (1) = π

მცირე განივი დიამეტრი (დ₂) = 1

მცირე განივი რადიუსი (r)₂) = ½ დღე₂ = ½ (1) = ½

მცირე განივი კვეთის ფართობი (A₂) = π r₂² = π (1/2)² = π (1/4) = ¼ π

სითხის ნაკადის სიჩქარე დიდ განივი კვეთში (v₁) = 4 მ/წმ

იკითხა : სითხის ნაკადის სიჩქარე მცირე განივკვეთებზე (v₂)

ჯავაბი :

სითხის უწყვეტობის განტოლება :

A₁ v₁ = ა₂ v₂

π 4 = ¼ π (v₂)

4 = ¼ (v₂)

v₂ = 8 მ/წმ

სწორი პასუხია C.

ბერნულის პრინციპი და განტოლება

11. ქვემოთ მოცემული განცხადება ეხება თვითმფრინავის ამწევ ძალას, კერძოდ...

ა. ფრთის ზემოთ ჰაერის წნევა ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევაზე მეტია.

ბ. ფრთების ქვეშ ჰაერის წნევა გავლენას არ ახდენს თვითმფრინავის ამწევ ძალაზე.

გ. ფრთის ზემოთ ჰაერის ნაკადის სიჩქარე ფრთის ქვეშ ჰაერის ნაკადის სიჩქარეზე მეტია.

დ. ფრთის ზემოთ ჰაერის ნაკადის სიჩქარე უფრო მცირეა, ვიდრე ფრთის ქვეშ ჰაერის ნაკადის სიჩქარე.

ე. ჰაერის ნაკადის სიჩქარე გავლენას არ ახდენს თვითმფრინავის ამწევ ძალაზე.

დისკუსია

წნევის ფორმულა: P = F / A, სადაც P = წნევა, F = ძალა, A = ზედაპირის ფართობი.

ამ ფორმულის მიხედვით, წნევა ძალის პირდაპირპროპორციულია. ამგვარად, თუ ჰაერის წნევა მეტია, ჰაერის ბიძგის ძალაც მეტი იქნება. ძალა იწვევს ობიექტების მოძრაობას და არა წნევა.

ბერნულის პრინციპის თანახმად, თუ ჰაერის სიჩქარე მაღალია, მაშინ წნევა დაბალია, ხოლო თუ ჰაერის სიჩქარე დაბალია, მაშინ წნევა მაღალია.

იმისათვის, რომ თვითმფრინავმა აწევა შეძლოს, ფრთის ქვეშ ჰაერის ბიძგი უფრო დიდი უნდა იყოს. ბიძგი უფრო მეტია, როდესაც ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევა უფრო დიდია. ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევა უფრო მეტია, როდესაც ფრთის ქვეშ ჰაერის სიჩქარე დაბალია.

სწორი პასუხია C.

12. ყურადღება მიაქციეთ შემდეგ განცხადებებს!

(1) თვითმფრინავის ამწევი ძალა

(2) ჰიდრავლიკური ტუმბო

(3) კოღოს საწინააღმდეგო სპრეი ...

(4) ცხელი ჰაერის ბუშტებს შეუძლიათ აფრენა

ზემოთ მოცემული განცხადება, რომლის მუშაობის პრინციპი ბერნულის კანონს ეფუძნება, არის...

ა. (1) და (2)

ბ. (1) და (3)

გ. (2) და (4)

დ. (1), (2) და (4)

ე. (1), (3) და (4)

დისკუსია

დებულებები, რომელთა მუშაობის პრინციპები ბერნულის კანონს ეფუძნება, არის (1) თვითმფრინავების აწევა და (3) კოღოების საწინააღმდეგო საშუალებები. (2) ჰიდრავლიკური ტუმბოები პასკალის კანონის პრინციპით მუშაობენ. (4) ცხელი ჰაერის ბუშტებს შეუძლიათ აფრენა არქიმედეს კანონის (ფლოტაციის) პრინციპით.

სწორი პასუხია B.

13. ნახაზზე წყალი კომპრესორის მიერ 120 კპა წნევით იტუმბება ქვედა მილში (1) და მიედინება ზემოთ 1 მ/წმ სიჩქარით.^-1 (g = 10 მილიწამი^-2 და წყლის სიმკვრივეა 1000 კგ.მ^-3ზედა მილში (II) წყლის წნევაა….

ა. 52,5 კპა

ბ. 67,5 კპა

C. 80,0 კპა

დ. 92,5 კპა

E. 107,5 კპა

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

მილის დიდი რადიუსი (r)₁) = 12 სმ

მილის მცირე რადიუსი (r)₂) = 6 სმ

წყლის წნევა დიდ მილებში (p₁) = 120 კპა = 120.000 პასკალი

წყლის სიჩქარე დიდ მილებში (v)₁) = 1 მილიწამი^-1

მილის დიდი სიმაღლე (სთ)₁) = 0 მ

მილის მცირე სიმაღლე (სთ)₂) = 2 მ

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 ms^-2

წყლის სიმკვრივე = 1000 კგ.მ^-3

ჰკითხა: წყლის წნევა მილში 2 (p₂)

პასუხი:

წყლის სიჩქარე მე-2 მილში გამოითვლება უწყვეტობის განტოლების გამოყენებით:

A₁ v₁ = ა₂ v₂

(π r₁²)(v₁) = (π r₂²)(v₂)

(r₁²)(v₁) = (რ₂²)(v₂)

(r₁²)(v₁) = (რ₂²)(v₂)

(12²)(1 მ/წმ) = (6²)(v₂)

144 = 36 ვ₂

v₂ = 144/36

v₂ = 4 მ/წმ

წყლის წნევა მილ 2-ში გამოითვლება ბერნულის განტოლების გამოყენებით:

14. თვითმფრინავზე ამწევი ძალის შესახებ ქვემოთ მოცემული დებულება სწორია...

ა. ფრთის ზემოთ ჰაერის წნევა ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევაზე მეტია.

ბ. ფრთების ქვეშ ჰაერის წნევა გავლენას არ ახდენს თვითმფრინავის ამწევ ძალაზე.

გ. ფრთის ზემოთ ჰაერის ნაკადის სიჩქარე ფრთის ქვეშ ჰაერის ნაკადის სიჩქარეზე მეტია.

დ. ფრთის ზემოთ ჰაერის ნაკადის სიჩქარე უფრო მცირეა, ვიდრე ფრთის ქვეშ ჰაერის ნაკადის სიჩქარე.

ე. ჰაერის ნაკადის სიჩქარე გავლენას არ ახდენს თვითმფრინავის ამწევ ძალაზე.

დისკუსია

შეადარეთ წინა კითხვის განხილვას.

სწორი პასუხია C.

15. თვითმფრინავის ფრთები შექმნილია მაქსიმალური ზევით აწევის უზრუნველსაყოფად, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზზე. თუ v არის ჰაერის ნაკადის სიჩქარე და P არის ჰაერის წნევა, მაშინ ბერნულის პრინციპის თანახმად, დიზაინი ისეა დამზადებული, რომ...

ა. ვ._A > ვ_B ასე რომ, P_A > პ_B

ბ. ვ._A > ვ_B ასე რომ, P_A < პ_B

C. v_A < ვ_B ასე რომ, P_A < პ_B

დ. ვ._A < ვ_B ასე რომ, P_A > პ_B

ე. ვ._A > ვ_B ასე რომ, P_A = P_B

დისკუსია

იმისათვის, რომ თვითმფრინავის ფრთას აღმავალი ამწევი ძალა ჰქონდეს, ფრთის ქვედა მხარეს ჰაერის ბიძგი მეტი უნდა იყოს ფრთის ზედა მხარეს არსებულ ბიძგზე.

ფრთის ქვეშ არსებული ბიძგის ძალა უფრო დიდია, თუ ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევა უფრო დიდია.

ბერნულის პრინციპის თანახმად, ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევა დიდია, როდესაც ფრთის ქვეშ ჰაერის სიჩქარე მცირეა.

ასე რომ, ვ_A > ვ_B ასე რომ, P_A < პ_B

სწორი პასუხია B.

16. ყურადღება მიაქციეთ შემდეგ განცხადებას!

(1) ვენტურიმეტრი

(2) კოღოს საწინააღმდეგო სპრეი ...

(3) ბარომეტრი

(4) თერმომეტრი

ბერნულის კანონის გამოყენებასთან დაკავშირებული განცხადებაა...

ა. (1) და (2)

ბ. (1) და (3)

გ. (1) და (4)

დ. (2) და (3)

ე. (2) და (4)

დისკუსია

დებულებები, რომელთა მუშაობის პრინციპი ბერნულის კანონს ეფუძნება, არის (1) ვენტურიმეტრი და (2) კოღოს საწინააღმდეგო შესასხურებელი. (3) ბარომეტრი, რომლის მუშაობის პრინციპი ჰიდროსტატიკურ წნევაზეა დაფუძნებული (4) ვერცხლისწყლის ან სპირტის თერმომეტრი, რომლის მუშაობის პრინციპი გაფართოებაზეა დაფუძნებული.

სწორი პასუხია A.

17. ყურადღება მიაქციეთ შემდეგ განცხადებას!

(1) ჰიდრავლიკური ტუმბო

(2) კარბურატორი

(3) ვენტურიმეტრი

(4) თერმომეტრი

ხელსაწყოები, რომელთა მუშაობის პრინციპი ბერნულის კანონს ეფუძნება, არის...

ა. (1) და (2)

ბ. (1) და (3)

გ. (1) და (4)

დ. (2) და (3)

ე. (2) და (4)

დისკუსია

დებულებები, რომელთა მუშაობის პრინციპები ბერნულის კანონზეა დაფუძნებული, არის (2) კარბურატორები და (3) ვენტურიმეტრები. (1) ჰიდრავლიკური ტუმბოები, რომელთა მუშაობის პრინციპები ჰიდროსტატიკურ წნევაზე, პასკალის კანონზეა დაფუძნებული. (4) ვერცხლისწყლის ან სპირტის თერმომეტრები, რომელთა მუშაობის პრინციპები გაფართოებაზეა დაფუძნებული.

სწორი პასუხია D.

18. შეხედეთ შემდეგ სურათს!

დიდი მილი მიწიდან 5 მეტრის სიმაღლეზეა, ხოლო პატარა მილი - 1 მეტრის. დიდ მილში წყლის ნაკადის სიჩქარე 36 კმ/სთ-ია.^-1 9,1 x 10 წნევით⁵ Pa, ხოლო პატარა მილში წნევა 2.10-ია⁵ პა, მაშინ წყლის სიჩქარე პატარა მილში არის…. (წყლის სიმკვრივე = 10³ კგ.მ^-3)

ა. 10 მილიწამი^-1

ბ. 20 მილიწამი^-1

C. 30 ms^-1

დ. 40 მილიწამი^-1

E. 50 ms^-1

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

წყლის წნევა დიდ მილებში (p₁) = 9,1 x 10⁵ პასკალი = 910.000 პასკალი

წყლის წნევა პატარა მილებში (p₂) = 2 x 10⁵ პასკალი = 200.000 პასკალი

წყლის სიჩქარე დიდ მილებში (v)₁) = 36 კმ/სთ = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 მ/წმ

მილის დიდი სიმაღლე (სთ)₁) = -4 მეტრი

მილის მცირე სიმაღლე (სთ)₂) = 0 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 ms^-2

წყლის სიმკვრივე = 1000 კგ.მ^-3

ჰკითხა: წყლის სიჩქარე პატარა მილში (v)₂)

პასუხი:

წყლის სიჩქარე პატარა მილში (v)₂) გამოითვლება ბერნულის განტოლების გამოყენებით:

სწორი პასუხია D.

19. 15 სმ რადიუსის მქონე მილი შეერთებულია 5 სმ რადიუსის მქონე სხვა მილთან. ორივე ჰორიზონტალურ მდგომარეობაშია. თუ დიდ მილში წყლის ნაკადის სიჩქარეა 1 მ/წმ^-1 10 წნევით⁵ N მ^-2 , მაშინ მილში წნევა მცირეა (წყლის სიმკვრივე 1 გ სმ^-3 ) არის ...

ა. 10.000 ნმ^-2

ბ. 15.000 ნმ^-2

C. 30.000 ნმ^-2

დ. 60.000 ნმ^-2

E. 90.000 ნმ^-2

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

მილის დიდი რადიუსი (r)₁) = 15 სმ = 0,15 მ

მილის მცირე რადიუსი (r)₂) = 5 სმ = 0,05 მ

წყლის წნევა დიდ მილებში (p₁) = 10⁵ N მ^-2 = 100.000 ნმ^-2

წყლის სიჩქარე დიდ მილებში (v)₁) = 1 მილიწამი^-1

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 ms^-2

წყლის სიმკვრივე = 1 გ სმ^-3 = 1000 კგ მ^-3

ორივე მილი ჰორიზონტალურ მდგომარეობაშია ისე, რომ მილის სიმაღლის სხვაობა (Δh) = 0.

ჰკითხა: წნევა პატარა მილში (p₂)

პასუხი:

წყლის სიჩქარე მე-2 მილში გამოითვლება უწყვეტობის განტოლების გამოყენებით:

A₁ v₁ = ა₂ v₂

(π r₁²)(v₁) = (π r₂²)(v₂)

(r₁²)(v₁) = (რ₂²)(v₂)

(0,15²)(1 მ/წმ) = (0,05²)(v₂)

0,0225 = 0,0025 ვ₂

v₂ = 0,0225/0,0025

v₂ = 9 მ/წმ

წნევა პატარა მილში (p₂) გამოითვლება ბერნულის განტოლების გამოყენებით:

სწორი პასუხია D.

ბერნულის პრინციპი

20. შეხედეთ ქვემოთ მოცემულ კოღოების საწინააღმდეგო შესასხურებლის სურათს! P წარმოადგენს წნევას, ხოლო v - კოღოების საწინააღმდეგო სითხის ნაკადის სიჩქარეს. კოღოების საწინააღმდეგო სითხის გამოსასვლელად, თქვენ უნდა...

ა. ვ._A = v_B და პ_A = P_B

ბ. ვ._A > ვ_B და პ_A > პ_B

C. v_A > ვ_B და პ_A < პ_B

დ. ვ._A < ვ_B და პ_A > პ_B

ე. ვ._A < ვ_B და პ_A < პ_B

დისკუსია

v_A > ვ_B

p_A < გვ._B

სწორი პასუხია C.

21. თვითმფრინავის ფრთები შექმნილია ამწევი ძალის მაქსიმიზაციისთვის, როგორც ეს ნახაზზეა ნაჩვენები. თუ v არის ჰაერის ნაკადის სიჩქარე და P არის ჰაერის წნევა, მაშინ ბერნულის პრინციპის თანახმად, დიზაინი შექმნილია...

ა. ვ._A > ვ_B ასე რომ, P_A > პ_B

ბ. ვ._A > ვ_B ასე რომ, P_A < პ_B

C. v_A < ვ_B ასე რომ, P_A < პ_B

დ. ვ._A < ვ_B ასე რომ, P_A > პ_B

ე. ვ._A > ვ_B ასე რომ, P_A = P_B

დისკუსია

იმისათვის, რომ თვითმფრინავის ფრთას აღმავალი ამწევი ძალა ჰქონდეს, ფრთის ქვედა მხარეს ჰაერის ბიძგი მეტი უნდა იყოს ფრთის ზედა მხარეს არსებულ ბიძგზე.

ფრთის ქვედა მხარეს ბიძგი უფრო მეტია, თუ ფრთის ქვედა მხარეს ჰაერის წნევა უფრო დიდია. P = F/A, სადაც წნევა P პირდაპირპროპორციულია F-ის. თუ წნევა მეტია, ძალაც მეტია.

ბერნულის პრინციპის თანახმად, ფრთის ქვეშ ჰაერის წნევა დიდია, როდესაც ფრთის ქვეშ ჰაერის სიჩქარე მცირეა.

ასე რომ, ვ_A > ვ_B ასე რომ, P_A < პ_B

სწორი პასუხია B.

ტორიჩელი

22. 100 სმ სიმაღლის წყლის ავზი მთლიანად წყლით არის სავსე. Q ხვრელი მიწის ზედაპირიდან 10 სმ-ის სიმაღლეზე მდებარეობს. წყლის ნაკადის ჰორიზონტალური მანძილი (x) არის…

ა. 0,2 მ

ბ. 0,3 მ

დაახლოებით 0,6 მ

დ. 0,9 მ

აღმ. 1,0 მ

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

ხვრელის მანძილი წყლის ზედაპირიდან (სთ) = 100 სმ – 10 სმ = 90 სმ = 0,9 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

ჰკითხა: ჰორიზონტალური წყლის ჭავლური მანძილი (x)

პასუხი:

წყლის სიჩქარე, რომლითაც ხვრელიდან გამოდის

ტორიჩელის თეორემა ამბობს, რომ ხვრელიდან გამომავალი წყლის ნაკადის სიჩქარე იგივეა, რაც h სიმაღლიდან თავისუფლად ვარდება წყალი. მათემატიკურად:

აღწერა: v = სიჩქარე, g = გრავიტაციის აჩქარება, h = jარაკის ხვრელი წყლის ზედაპირიდან

ხვრელიდან გამომავალი წყლის ნაკადის სიჩქარე:

დროის ინტერვალი, რომლის განმავლობაშიც წყალი მიწის ზედაპირს მიაღწევს

წყლის მოძრაობა ხვრელიდან მიწამდე, არის პარაბოლური მოძრაობა, სადაც ტრაექტორია ნაჩვენებია გვერდზე მოცემულ სურათზე. პარაბოლური მოძრაობა განიხილება, როგორც ორი ტიპის მოძრაობა, კერძოდ, ვერტიკალური და ჰორიზონტალური მოძრაობა. ჰორიზონტალური მოძრაობა გაანალიზებულია, როგორც ერთგვაროვანი ხაზოვანი მოძრაობა და ამ შემთხვევაში ვერტიკალური მოძრაობის ანალიზი ხორციელდება შემდეგნაირად: თავისუფალი ვარდნის მოძრაობა.

პირველ რიგში, თავისუფალი ვარდნის ფორმულის გამოყენებით გამოთვალეთ დროის ინტერვალი, რომლის განმავლობაშიც წყალი ჰაერშია.

ცნობილია, რომ:

ხვრელის სიმაღლე (y) = 10 სმ = 0,1 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

ჰკითხა: დროის ინტერვალი (t)

პასუხი:

y = 1/2 gt²

0,1 = 1/2 (10) ტ²

0,1 = 5 ტ²

t² = 0,1/5

t² = 0,02

t = √0,02 წამი

ჰორიზონტალური მანძილი (x)

ცნობილია, რომ:

საწყისი სიჩქარე (v_o = v_ox) = 3√2 მ/წმ

ჰაერში წყლის ყოფნის დროის ინტერვალი (t) = √0,02 წამი

ჰკითხა: Jჰორიზონტალური არაკი (x)

პასუხი:

v = x / t

x = vt = (3√2)(√0,02) = (3)(1,41)(0,14) = 0,59 = 0,6 მეტრი

სწორი პასუხია C.

23. შეხედეთ შემდეგ სურათს!

ავზში წყალი 1 მ სიმაღლეზეა. ავზის კედელში P წერტილში ძალიან პატარა ხვრელია, ამიტომ წყლის გამომავალი სიჩქარეა… (g = 10 მ/წმ)^-2)

ა. 5 მილიწამი^-1

ბ. 4 მილიწამი^-1

C. 2,5 ms^-1

დ. 2 მილიწამი^-1

E. 1,5 ms^-1

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

ხვრელის მანძილი წყლის ზედაპირიდან (სთ) = 100 სმ – 80 სმ = 20 სმ = 0,2 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/წმ²

ჰკითხა: წყლის გამონადენის სიჩქარე (v)

პასუხი:

ხვრელიდან გამომავალი წყლის ნაკადის სიჩქარე:

სწორი პასუხია D.

ვენტურიმეტრი

24. ვენტურიმეტრის მილის უფრო დიდ ნაწილს აქვს განივი კვეთის ფართობი A₁ = 6 სმ² და მილის უფრო პატარა მონაკვეთს აქვს განივი კვეთის ფართობი A₂ = 5 სმ²ვენტურიმეტრის მილში წყლის შეღწევის სიჩქარეა... h = 20 სმ, g = 10 მ/წმ.².
ა. 2 მ/წმ
ბ. 3 მ/წმ
C. 4 მ/წმ
დ. 5 მ/წმ
E. 6 მ/წმ
დისკუსია:

სწორი პასუხია B.

 

კითხვის წყარო:

ეროვნული გამოცდის ფიზიკის კითხვები უფროსი საშუალო სკოლის/პროფესიული საშუალო სკოლისთვის