Eżempju ta' mistoqsijiet dwar id-Dinamika tal-Fluwidi

24 Eżempju ta' Mistoqsijiet dwar id-Dinamika tal-Fluwidi

It-Teorema ta' Torriceli

1. Banju kbir mimli bl-ilma u vit kif muri fl-istampa. Jekk g = 10 ms ^-2 , allura l-veloċità tal-isprej tal-ilma mill-vit hija...

A. 3 ms^-1  

B. 8 ms ^-1

Ċ. 9-il ms ^-1

D. 30-il ms ^-1

E. 900 ms ^-1

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

Għoli (h) = 85 ċm – 40 ċm = 45 ċm = 0,45 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsija : Veloċità tal-isprej tal-ilma mill-vit (v)

Tweġiba :

It-teorema ta' Torricelli tgħid li l-veloċità tal-ilma li jispara minn ġo toqba f'distanza h mill-wiċċ tal-ilma hija l-istess bħall-veloċità tal-ilma li jaqa' liberament minn għoli h.

Il-veloċità tal-isprej tal-ilma hija kkalkulata bl-użu tal-formula tal-moviment tal-waqgħa ħielsa v _t ² = 2 gh

v _t ² = 2 gh = 2(10)(0,45) = 9

vt = √9 ₌ 3 m/s

It-tweġiba korretta hija A.

2. Tank tal-ilma fih toqba fil-ħajt (ara l-istampa). Il-veloċità tal-ilma hekk kif joħroġ mit-toqba hija… (g = 10 ms ^-2 )

A. 12 ms^-1

B. 10 ms ^-1

Ċ. 6-il ms ^-1

D. 5-il ms ^-1

E. 2 ms ^-1

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

Għoli (h) = 1,5 m – 0,25 m = 1,25 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsija : Il-veloċità tal-ilma meta joħroġ mit-toqba (v)

Tweġiba :

v _t ² = 2 gh = 2(10)(1,25) = 25

vt = √25 ₌ 5 m/s

It-tweġiba korretta hija D.

3. Riserva fiha ilma metru għoli (g = 10 ms ^-2 ) u hemm toqba ta' tnixxija fil-ħajt (ara l-istampa). Il-veloċità tal-ilma li joħroġ mit-toqba hija...

A. 1 ms^-1

B. 2 ms ^-1

Ċ. 4-il ms ^-1

D. 8-il ms ^-1

E. 10 ms ^-1

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

Għoli (h) = 1 m – 0,20 m = 0,8 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsija : Il-veloċità tal-ilma meta joħroġ mit-toqba (v)

Tweġiba :

v _t ² = 2 gh = 2(10)(0,8) = 16

vt = √16 ₌ 4 m/s

It-tweġiba korretta hija D.

4. Ċilindru huwa mimli b'likwidu ideali. Toqba żgħira (ħafna iżgħar mill-volum taċ-ċilindru) tinsab fuq il-ħajt tiegħu, 20 ċm minn fuq, li tippermetti lill-likwidu joħroġ 'il barra (kif muri fil-figura). X'inhi l-veloċità tal-ġett tal-ilma mit-toqba żgħira?

A. 1,0 ms^-1

B. 2,0 ms ^–1

Ċ. 3,0 ms ^–1

D. 5,0 ms ^–1

E. 5,5 ms ^–1

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Distanza tat-toqba mill-wiċċ (h) = 20 ċm = 0,2 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsija: Kemm imur malajr il-ġett tal-ilma mit-toqba ż-żgħira?

Tweġiba:

It-teorema ta' Torriceli tgħid li l-veloċità tal-ilma li joħroġ minn toqba hija l-istess bħall-veloċità tal-ilma li jaqa' liberament minn għoli h. Matematikament:

It-tweġiba korretta hija B.

5. Tank tal-ilma għandu sezzjoni trasversali kbira, b'toqba żgħira f'A. Il-veloċità tal-ilma li joħroġ mit-toqba A hija...

A. direttament proporzjonali għal h

B. hija direttament proporzjonali għal _h1

C. hija direttament proporzjonali għal √h

D. hija direttament proporzjonali għal _h2

E. hija direttament proporzjonali għal ( _h1 – _h2 )

Diskussjoni

L-ekwazzjoni ta' Bernoulli:

P1 + ^1/2 _{ρv12 +} ρgh1 = _P2 + _{1/2 ρv22} + ^ρgh2_​

Deskrizzjoni: P ₁ = pressjoni 1, v ₁ = veloċità 1, h ₁ = għoli 1, ρ = densità, g = aċċelerazzjoni gravitazzjonali, P ₂ = pressjoni 2, v ₂ = veloċità 2, h ₂ = għoli 2

Din l-ekwazzjoni tista' tintuża biex tiġi derivata ekwazzjoni għall-kalkolu tal-veloċità tal-ilma li joħroġ mit-toqba A. Jekk il-parti ta' fuq tat-tank tkun miftuħa, allura P1 ₌ pressjoni tal-arja 'l fuq mill-wiċċ tal-ilma. Jekk ikun hemm toqba żgħira fil-punt A, allura P2 ₌ pressjoni tal-arja barra t-toqba żgħira. Il-pressjoni tal-arja kullimkien ħdejn it-tank trid tkun l-istess, allura P1 ₌ P2 _. Għalhekk, P1 _u P2 _jistgħu jiġu eliminati mill-ekwazzjoni ta' Bernoulli.

1/2 ρ v ₁ ² + ρ gh ₁ = 1/2 ρ v ₂ ² + ρ gh ₂

It-toqba f'A hija żgħira għalhekk l-ilma li joħroġ mit-toqba għandu veloċità kbira, filwaqt li l-erja tal-wiċċ tat-tub hija kbira għalhekk il-veloċità tat-tnaqqis tal-livell tal-ilma hija żgħira. Għalhekk il-valur ta' v2 ^joqrob _lejn żero sabiex 1/2 ρ _v22 jiġi eliminat mill-ekwazzjoni.

Deskrizzjoni: v ₁ = veloċità tal-ilma li joħroġ mit-toqba A, g = aċċelerazzjoni minħabba l-gravità = 9,8 m/s ² , h = distanza bejn it-toqba A u l-wiċċ tal-ilma.

It-tweġiba korretta hija Ċ.

6. Tubu fih likwidu ideali. Fil-ħajt hemm żewġ toqob żgħar (ħafna iżgħar mis-sezzjoni trasversali tat-tubu) sabiex il-likwidu joħroġ 'il barra (kif jidher fl-istampa). Il-proporzjon bejn x ₁ u x ₂ huwa…..

A. 2: 3

B. 3: 5

Ċ. 2: 5

D. 4: 5

E. 3:4

Diskussjoni

L-ewwel, ikkalkula l-veloċità tal-ilma li joħroġ mit-tubu. It-teorema ta' Torriceli tgħid li l- veloċità tal-ilma li joħroġ mit-tubu hija l-istess bħall-veloċità tal-ilma meta jaqa' liberament minn għoli fejn h1 ₌ 20 ċm = 0,2 metri u h2 ₌ 50 ċm = 0,5 metri.

It-tweġiba korretta hija D.

Ekwazzjoni tal-Kontinwità

7. L-ilma jiċċirkola mill-pajp A għall-pajp B u jkompli għall-pajp C. Il-proporzjon tal-erja trasversali ta' A għall-erja trasversali ta' C huwa 8:3. Jekk ir-rata tal-fluss fil-pajp A hija ugwali għal v, allura r-rata tal-fluss fil-pajp C hija...

A. 3/8 v

B. V.

Ċ. 8/3 v

D. 3 v

E. 8 v

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Żona trasversali A (A _A ) = 8

Żona trasversali C (A _C ) = 3

Rata tal-fluss fil-pajp A (v _A ) = v

Mistoqsija: Ir-rata tal-fluss fil-pajp C (v _C )

Tweġiba:

Formula tal-ekwazzjoni tal-kontinwità:

A _A v _A = A _C v _C

8 v = 3 v _Ċ

v _Ċ = 8/3 v

It-tweġiba korretta hija Ċ.

8. Pajp b'dijametru ta' 12-il ċm jiċkien f'tarf wieħed għal dijametru ta' 8 ċm. Jekk il-veloċità tal-fluss fil-parti tad-dijametru l-kbir tal-pajp hija 10 ċm/s, allura l-veloċità tal-fluss fit-tarf iż-żgħir hija…..

A. 22,5 ċm/s

B. 4,4 ċm/s

Ċ. 2,25 ċm/s

D. 0,44 ċm/s

E. 0,225 ċm/s

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Dijametru 1 (d1 ₎ = 12 ċm, raġġ 1 (r1 ₎ = 6 ċm

Dijametru 2 (d2 ₎ = 8 ċm, raġġ 2 (r2 ₎ = 4 ċm

Rata tal-fluss 1 (v ₁ ) = 10 ċm/s

Meħtieġa: rata tal-fluss 2 (v ₂ )

Tweġiba:

Erja tas-sezzjoni trasversali 1 (A ₁ ) = π r ² = π 6 ² = 36π ċm ²

Erja tas-sezzjoni trasversali 2 (A ₂ ) = π r ² = π 4 ² = 16π ċm ²

Ekwazzjoni tal-kontinwità tal-fluwidu:

A ₁ kontra ₁ = A ₂ kontra ₂

(36π)(10) = (16π) v ₂

(36)(10) = (16) v ₂

360 = (16) kontra ₂

v2 = _360/16

v2 = 22,5 ċm/ _s

It-tweġiba korretta hija A.

9. Likwidu jiċċirkola minn pajp kif muri fil-figura li ġejja. Jekk l-erja tas-sezzjoni trasversali A1 ₌ 8 cm2 ^, A2 ₌ 2 cm2 ^u l-veloċità tal-likwidu v2 ₌ 2 m/s allura l-kobor ta' v1 _huwa …

A. 0,5 ms^-1

B. 1,0 ms ^-1

Ċ. 1,5 ms ^-1

D. 2,0 ms ^-1

E. 2,5 ms ^-1

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

Żona trasversali 1 (A ₁ ) = 8 ċm ²

Żona trasversali 2 (A ₂ ) = 2 ċm ²

Il-veloċità tal-likwidu fis-sezzjoni trasversali 2 (v2 ₎ = 2 m/s

Meħtieġa : veloċità tal-likwidu fis-sezzjoni trasversali 1 (v ₁ )

Tweġiba :

Ekwazzjoni tal-kontinwità tal-fluwidu :

A ₁ kontra ₁ = A ₂ kontra ₂

8 kontra ₁ = (2)(2)

8 kontra ₁ = 4

v1 = 4 / ₈ = 0,5 m/s

It-tweġiba korretta hija A.

10. Ħares lejn l-istampa! Jekk id-dijametru tas-sezzjoni trasversali l-kbira huwa d-doppju tad-dijametru tas-sezzjoni trasversali ż-żgħira, il-veloċità tal-fluss tal-fluwidu fil-pajp iż-żgħir hija...

A. 01 ms^-1

B. 04 ms ⁻¹

Ċ. 08 ms ⁻¹

D. 16 ms ⁻¹

E. 20 ms ⁻¹

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

Dijametru trasversali kbir (d1 ₎ = 2

Raġġ tas-sezzjoni trasversali l-kbira (r1 ₎ = ½ d1 ₌ ½ (2) = 1

Erja tas-sezzjoni trasversali kbira ( A ₁ ) = π r ₁ ² = π (1) ² = π (1) = π

Dijametru trasversali żgħir (d2 ₎ = 1

Raġġ trasversali żgħir (r2 ₎ = ½ d2 ₌ ½ (1) = ½

Żona trasversali żgħira ( A ₂ ) = π r ₂ ² = π (1/2) ² = π (1/4) = ¼ π

_{Veloċità tal} -fluss tal-fluwidu f'sezzjoni trasversali kbira ( v1 ) = 4 m/s

Mistoqsija : veloċità tal-fluss tal-fluwidu f'sezzjoni trasversali żgħira ₍ v2 )

Tweġiba :

Ekwazzjoni tal-kontinwità tal-fluwidu :

A ₁ kontra ₁ = A ₂ kontra ₂

π4 = ¼π( _v2 )

4 = ¼ ( _v² )

v2 = ₈ m/s

It-tweġiba korretta hija Ċ.

Il-Prinċipju u l-Ekwazzjoni ta' Bernoulli

11. Id-dikjarazzjoni t'hawn taħt tirrelata mal-forza tal-irfigħ fuq ajruplan, jiġifieri...

A. Il-pressjoni tal-arja 'l fuq mill-ġwienaħ hija akbar mill-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ.

B. Il-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ ma taffettwax l-irfigħ tal-ajruplan.

C. Il-veloċità tal-fluss tal-arja 'l fuq mill-ġwienaħ hija akbar mill-veloċità tal-fluss tal-arja taħt il-ġwienaħ.

D. Il-veloċità tal-fluss tal-arja 'l fuq mill-ġwienaħ hija iżgħar mill-veloċità tal-fluss tal-arja taħt il-ġwienaħ.

E. Il-veloċità tal-fluss tal-arja ma taffettwax l-irfigħ tal-inġenju tal-ajru.

Diskussjoni

Formula tal-pressjoni: P = F / A, fejn P = pressjoni, F = forza, A = erja tal-wiċċ.

Abbażi ta' din il-formula, il-pressjoni hija direttament proporzjonali għall-forza. Għalhekk, jekk il-pressjoni tal-arja hija akbar, il-forza li timbotta l-arja wkoll tkun akbar. Il-forza hija dak li jikkawża li l-oġġetti jiċċaqalqu, mhux il-pressjoni.

Il-prinċipju ta' Bernoulli jgħid li jekk il-veloċità tal-arja hija għolja allura l-pressjoni hija baxxa u jekk il-veloċità tal-arja hija baxxa allura l-pressjoni hija għolja.

Biex ajruplan jerfa', il-forza tal-ispinta tal-arja taħt il-ġwienaħ trid tkun akbar. Il-forza tal-ispinta tkun akbar meta l-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ tkun akbar. Il-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ tkun akbar meta l-veloċità tal-arja taħt il-ġwienaħ tkun baxxa.

It-tweġiba korretta hija Ċ.

12. Oqgħod attent għad-dikjarazzjonijiet li ġejjin!

(1) forza ta' rfigħ fuq ajruplan

(2) pompa idrawlika

(3) sprej kontra n-nemus

(4) il-blalen tal-arja sħuna jistgħu jitilgħu

Id-dikjarazzjoni ta' hawn fuq li l-prinċipju ta' ħidma tagħha huwa bbażat fuq il-liġi ta' Bernoulli hija...

A. (1) u (2)

B. (1) u (3)

Ċ. (2) u (4)

D. (1), (2), u (4)

E. (1), (3), u (4)

Diskussjoni

Dikjarazzjonijiet li l-prinċipji ta' ħidma tagħhom huma bbażati fuq il-liġi ta' Bernoulli huma (1) irfigħ fuq l-ajruplani u (3) sprejers tan-nemus. (2) Pompi idrawliċi jaħdmu fuq il-prinċipju tal-liġi ta' Pascal. (4) Il-blalen tal-arja sħuna jistgħu jitilgħu fuq il-prinċipju tal-liġi ta' Archimedes (flotazzjoni).

It-tweġiba korretta hija B.

13. Fl-istampa, l-ilma jiġi ppumpjat b'kompressur bi pressjoni ta' 120 kPa fil-pajp tal-qiegħ (1) u jiċċirkola 'l fuq b'veloċità ta' 1 ms ^-1 (g = 10 ms ^-2 u d-densità tal-ilma hija 1000 kg.m ^-3 ). Il-pressjoni tal-ilma fil-pajp ta' fuq (II) hija….

A. 52,5 kPa

B. 67,5 kPa

Ċ. 80,0 kPa

D. 92,5 kPa

E. 107,5 kPa

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Ir-raġġ ta' pajp kbir (r1 ₎ = 12 ċm

Ir-raġġ ta' pajp żgħir (r2 ₎ = 6 ċm

Pressjoni tal-ilma f'pajp kbir (p1 ₎ = 120 kPa = 120.000 Pascal

Veloċità tal-ilma f'pajp kbir (v1 ₎ = 1 ms ^-1

Għoli tal-pajp il-kbir (h1 ₎ = 0 m

Għoli tal-pajp żgħir (h2 ₎ = 2 m

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 ms ^-2

Densità tal-ilma = 1000 kg.m ^-3

Mistoqsija: Pressjoni tal-ilma fil-pajp 2 ( _p2 )

Tweġiba:

Il-veloċità tal-ilma fil-pajp 2 hija kkalkulata bl-użu tal-Ekwazzjoni tal-Kontinwità:

A ₁ kontra ₁ = A ₂ kontra ₂

(π r ₁ ² )(v ₁ ) = (π r ₂ ² )(v ₂ )

(r ₁ ² )(v ₁ ) = (r ₂ ² )(v ₂ )

(r ₁ ² )(v ₁ ) = (r ₂ ² )(v ₂ )

(12² ⁾ (1 m/s) = (6² ⁾ ( _v² )

144 = 36 v ₂

v2 = 144 / ₃₆

v2 = ₄ m/s

Il-pressjoni tal-ilma fil-pajp 2 hija kkalkulata bl-użu tal-ekwazzjoni ta' Bernoulli:

14. Id-dikjarazzjoni t'hawn taħt relatata mal-forza tal-irfigħ fuq ajruplan hija korretta...

A. Il-pressjoni tal-arja 'l fuq mill-ġwienaħ hija akbar mill-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ.

B. Il-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ ma taffettwax l-irfigħ tal-ajruplan.

C. Il-veloċità tal-fluss tal-arja 'l fuq mill-ġwienaħ hija akbar mill-veloċità tal-fluss tal-arja taħt il-ġwienaħ.

D. Il-veloċità tal-fluss tal-arja 'l fuq mill-ġwienaħ hija iżgħar mill-veloċità tal-fluss tal-arja taħt il-ġwienaħ.

E. Il-veloċità tal-fluss tal-arja ma taffettwax l-irfigħ tal-inġenju tal-ajru.

Diskussjoni

Qabbel id-diskussjoni tal-mistoqsija ta’ qabel.

It-tweġiba korretta hija Ċ.

15. Il-ġwienaħ tal-ajruplan huma ddisinjati biex ikollhom irfigħ massimu 'l fuq, kif muri fil-figura. Jekk v hija l-veloċità tal-fluss tal-arja u P hija l-pressjoni tal-arja, allura skont il-prinċipju ta' Bernoulli, id-disinn huwa magħmul sabiex...

A. v_A > v_B sabiex P_A > P_B

B. v _A > v _B sabiex P _A < P _B

Ċ. v _A < v _B sabiex P _A < P _B

D. v _A < v _B sabiex P _A > P _B

E. v _A > v _B sabiex P _A = P _B

Diskussjoni

Sabiex ġwienaħ ta' ajruplan ikollu rfigħ 'il fuq, il-forza tal-arja fil-qiegħ tal-ġwienaħ trid tkun akbar mill-forza tal-arja fil-parti ta' fuq tal-ġwienaħ.

Il-forza tal-ispinta taħt il-ġwienaħ hija akbar jekk il-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ hija akbar.

Il-prinċipju ta' Bernoulli jgħid li l-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ hija kbira meta l-veloċità tal-arja taħt il-ġwienaħ hija żgħira.

Allura v _A > v _B sabiex P _A < P _B

It-tweġiba korretta hija B.

16. Oqgħod attent għad-dikjarazzjoni li ġejja!

(1) venturimetru

(2) sprej kontra n-nemus

(3) barometru

(4) termometru

Id-dikjarazzjoni relatata mal-applikazzjoni tal-liġi ta' Bernoulli hija...

A. (1) u (2)

B. (1) u (3)

Ċ. (1) u (4)

D. (2) u (3)

E. (2) u (4)

Diskussjoni

Dikjarazzjonijiet li l-prinċipji ta' ħidma tagħhom huma bbażati fuq il-liġi ta' Bernoulli huma (1) venturimetru u (2) sprejer tan-nemus. (3) barometru li l-prinċipju ta' ħidma tiegħu huwa bbażat fuq pressjoni idrostatika (4) termometru tal-merkurju jew tal-alkoħol li l-prinċipju ta' ħidma tiegħu huwa bbażat fuq l-espansjoni.

It-tweġiba korretta hija A.

17. Oqgħod attent għad-dikjarazzjoni li ġejja!

(1) pompa idrawlika

(2) karburatur

(3) venturimetru

(4) termometru

Għodda li l-prinċipju tax-xogħol tagħhom huwa bbażat fuq il-liġi ta' Bernoulli huma...

A. (1) u (2)

B. (1) u (3)

Ċ. (1) u (4)

D. (2) u (3)

E. (2) u (4)

Diskussjoni

Dikjarazzjonijiet li l-prinċipji tax-xogħol tagħhom huma bbażati fuq il-liġi ta' Bernoulli huma (2) karburaturi u (3) venturimetri. (1) pompi idrawliċi li l-prinċipji tax-xogħol tagħhom huma bbażati fuq pressjoni idrostatika, il-liġi ta' Pascal. (4) termometri tal-merkurju jew tal-alkoħol li l-prinċipji tax-xogħol tagħhom huma bbażati fuq l-espansjoni.

It-tweġiba korretta hija D.

18. Ħares lejn l-istampa li ġejja!

Il-pożizzjoni tal-pajp il-kbir hija 5 m 'il fuq mill-art u l-pajp iż-żgħir huwa 1 m 'il fuq mill-art. Il-veloċità tal-fluss tal-ilma fil-pajp il-kbir hija 36 km.h ^-1 bi pressjoni ta' 9,1 x 10 ⁵ Pa, filwaqt li l-pressjoni fil-pajp iż-żgħir hija 2.10 ⁵ Pa, allura l-veloċità tal-ilma fil-pajp iż-żgħir hija.... (densità tal-ilma = 10 ³ kg.m ^-3 )

A. 10 ms^-1

B. 20 ms ^-1

Ċ. 30 ms ^-1

D. 40 ms ^-1

E. 50 ms ^-1

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Pressjoni tal-ilma f'pajp kbir (p1 ₎ = 9,1 x 105 ^Pascal = 910.000 Pascal

Pressjoni tal-ilma f'pajp żgħir (p2 ₎ = 2 x 105 ^Pascal = 200.000 Pascal

Veloċità tal-ilma f'pajp kbir (v ₁ ) = 36 km/siegħa = 36(1000)/(3600) = 36000/3600 =10 m/s

Għoli tal-pajp il-kbir (h1 ₎ = -4 metri

Għoli tal-pajp żgħir (h2 ₎ = 0 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 ms ^-2

Densità tal-ilma = 1000 kg.m ^-3

Mistoqsija: Il-veloċità tal-ilma f'pajp żgħir ( _v2 )

Tweġiba:

Il-veloċità tal-ilma f'pajp żgħir (v2 ₎ hija kkalkulata bl-użu tal-ekwazzjoni ta' Bernoulli:

It-tweġiba korretta hija D.

19. Pajp b'raġġ ta' 15 ċm huwa konness ma' pajp ieħor b'raġġ ta' 5 ċm. It-tnejn jinsabu f'pożizzjoni orizzontali. Jekk ir-rata tal-fluss tal-ilma fil-pajp il-kbir hija 1 ms ^-1 bi pressjoni ta' 10 ⁵ N m ^-2 , allura l-pressjoni fil-pajp iż-żgħir (densità tal-ilma 1 g cm ^-3 ) hija ...

A. 10.000 N m ^-2

B. 15.000 N m ^-2

Ċ. 30.000 N m ^-2

D. 60.000 N m ^-2

E. 90.000 N m ^-2

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Ir-raġġ ta' pajp kbir (r1 ₎ = 15 ċm = 0,15 m

Raġġ ta' pajp żgħir (r2 ₎ = 5 ċm = 0,05 m

Pressjoni tal-ilma f'pajp kbir (p1 ₎ = 105 ^N m ^-2 = 100.000 N m ^-2

Veloċità tal-ilma f'pajp kbir (v1 ₎ = 1 ms ^-1

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 ms ^-2

Densità tal-ilma = 1 gr cm ^-3 = 1000 kg m ^-3

Iż-żewġ pajpijiet jinsabu f'pożizzjoni orizzontali sabiex id-differenza fl-għoli tal-pajp (Δh) tkun = 0.

Mistoqsija: Pressjoni fil-pajp żgħir ( _p2 )

Tweġiba:

Il-veloċità tal-ilma fil-pajp 2 hija kkalkulata bl-użu tal-Ekwazzjoni tal-Kontinwità:

A ₁ kontra ₁ = A ₂ kontra ₂

(π r ₁ ² )(v ₁ ) = (π r ₂ ² )(v ₂ )

(r ₁ ² )(v ₁ ) = (r ₂ ² )(v ₂ )

(0,15² ⁾ (1 m/s) = (0,05² ⁾ ( _v² )

0,0225 = 0,0025 v ₂

v2 = 0,0225 / _0,0025

v2 = ₉ m/s

Il-pressjoni fil-pajp żgħir (p2 ₎ hija kkalkulata bl-użu tal-ekwazzjoni ta' Bernoulli:

It-tweġiba korretta hija D.

Il-Prinċipju ta' Bernoulli

20. Ħares lejn l-istampa ta' sprejer li jkeċċi n-nemus fl-immaġni li ġejja! P tirrappreżenta l-pressjoni u v tirrappreżenta r-rata tal-fluss tal-likwidu li jkeċċi n-nemus. Biex toħroġ il-likwidu li jkeċċi n-nemus, trid...

A. v_A =v_B u P_A = P_B

B. v _A > v _B u P _A > P _B

Ċ. v _A > v _B u P _A < P _B

D. v _A < v _B u P _A > P _B

E. v _A < v _B u P _A < P _B

Diskussjoni

vA > _vB​

pA < _pB​

It-tweġiba korretta hija Ċ.

21. Il-ġwienaħ tal-ajruplan huma ddisinjati biex ikollhom irfigħ massimu 'l fuq, kif muri fil-figura. Jekk v hija l-veloċità tal-fluss tal-arja u P hija l-pressjoni tal-arja, allura skont il-prinċipju ta' Bernoulli d-disinn huwa magħmul sabiex...

A. v_A > v_B sabiex P_A > P_B

B. v _A > v _B sabiex P _A < P _B

Ċ. v _A < v _B sabiex P _A < P _B

D. v _A < v _B sabiex P _A > P _B

E. v _A > v _B sabiex P _A = P _B

Diskussjoni

Sabiex ġwienaħ ta' ajruplan ikollu rfigħ 'il fuq, il-forza tal-arja fil-qiegħ tal-ġwienaħ trid tkun akbar mill-forza tal-arja fil-parti ta' fuq tal-ġwienaħ.

Il-forza ta' spinta fuq in-naħa ta' taħt tal-ġwienaħ hija akbar jekk il-pressjoni tal-arja fuq in-naħa ta' taħt tal-ġwienaħ hija akbar. P = F/A, fejn il-pressjoni P hija direttament proporzjonali għal F. Iktar ma tkun kbira l-pressjoni, iktar tkun kbira l-forza.

Il-prinċipju ta' Bernoulli jgħid li l-pressjoni tal-arja taħt il-ġwienaħ hija kbira meta l-veloċità tal-arja taħt il-ġwienaħ hija żgħira.

Allura v _A > v _B sabiex P _A < P _B

It-tweġiba korretta hija B.

Torriceli

22. Tank tal-ilma għoli 100 ċm huwa mimli kompletament bl-ilma. Toqba Q tinsab 10 ċm 'il fuq mill-wiċċ tal-art. Id-distanza orizzontali tal-ġett tal-ilma (x) hija…

A. 0,2 m

B. 0,3 metri

Ċ. 0,6 m

D. 0,9-il metru

Lvant 1,0 m

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Distanza tat-toqba mill-wiċċ tal-ilma (h) = 100 ċm – 10 ċm = 90 ċm = 0,9 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsija: Distanza orizzontali tal-ġett tal-ilma (x)

Tweġiba:

Il-veloċità tal-ilma li joħroġ mit-toqba

It-teorema ta' Torriceli tgħid li l-veloċità tal-ġett tal-ilma li joħroġ mit-toqba hija l-istess bħall-veloċità tal-ilma li jaqa' liberament minn għoli h. Matematikament:

Deskrizzjoni: v = veloċità, g = aċċelerazzjoni gravitazzjonali, h = distanza tat-toqba mill-wiċċ tal-ilma

Il-veloċità tal-ġett tal-ilma li joħroġ mit-toqba:

L-intervall ta' ħin biex l-ilma jilħaq il-wiċċ tal-art

Il-moviment tal-ilma mit-toqba sakemm jilħaq l-art huwa moviment paraboliku, fejn it-trajettorja hija kif murija fl-immaġni fuq il-ġenb. Il-moviment paraboliku huwa kkunsidrat li jikkonsisti f'żewġ tipi ta' moviment, jiġifieri moviment vertikali u orizzontali. Il-moviment orizzontali huwa analizzat bħala moviment lineari uniformi u l-moviment fid-direzzjoni vertikali f'dan il-każ huwa analizzat bħala moviment ta' waqgħa ħielsa.

L-ewwel, ikkalkula l-intervall ta' ħin li l-ilma jkun fl-arja billi tuża l-formula tal-waqgħa ħielsa.

Huwa magħruf li:

Għoli tat-toqba (y) = 10 ċm = 0,1 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsi: intervall ta' ħin (t)

Tweġiba:

y = 1/2 gt ^{​​​​2}

0,1 = 1/2 (10) ^t2

0,1 = 5 ^t²

t2 = ^0,1 / 5

t2 = ^0,02

t = √0,02 sekondi

Distanza orizzontali (x)

Huwa magħruf li:

Veloċità inizjali (v _o = v _ox ) = 3 √2 m/s

Intervall ta' ħin (t) tal-ilma fl-arja = √0,02 sekondi

Mistoqsija: Distanza orizzontali (x)

Tweġiba:

v = x / t

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

It-tweġiba korretta hija Ċ.

23. Ħares lejn l-istampa li ġejja!

Tank fih ilma sa għoli ta' 1 m. Fil-punt P fil-ħajt tat-tank hemm toqba żgħira ħafna, għalhekk il-veloċità tal-ilma li joħroġ hija... (g = 10 ms ^-2 )

A. 5 ms^-1

B. 4 ms ^-1

Ċ. 2,5 ms ^-1

D. 2 ms ^-1

E. 1,5 ms ^-1

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Distanza tat-toqba mill-wiċċ tal-ilma (h) = 100 ċm – 80 ċm = 20 ċm = 0,2 metri

Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ ^s²

Mistoqsija: Veloċità tal-ilma li joħroġ (v)

Tweġiba:

Il-veloċità tal-ġett tal-ilma li joħroġ mit-toqba:

It-tweġiba korretta hija D.

Venturimetru

24. L-akbar parti tal-pajp tal-venturimetru għandha erja trasversali A₁ = 6 ċm² u s-sezzjoni iżgħar tal-pajp għandha erja trasversali A₂ = 5 ċm²Il-veloċità tal-ilma li jidħol fil-pajp tal-venturimetru hija... h = 20 ċm, g = 10 m/s².
A. 2 m/s
B. 3 m/s
Ċ. 4 m/s
D. 5 m/s
E. 6 m/s
Diskussjoni:

It-tweġiba korretta hija B.

 

Sors tal-mistoqsija:

Mistoqsijiet tal-Fiżika tal-Eżami Nazzjonali għall-Iskola Sekondarja Anzjana/Skola Sekondarja Vokazzjonali