Dimensjonsanalyse – problemer og løsninger
1. Basert på dimensjonsanalysen, bestem følgende fysikkdimensjoner som har samme dimensjoner.
B. kraft og trykk
C. kraft og momentum
D. arbeid og varme
Kjent:
Lengdemål = breddemål = forskyvningsmål = L
Tidsdimensjon = T
Massedimensjon = M
løsning:
Dimensjon av areal = dimensjon på lengde x dimensjon av bredde = [L][L] = [L]2
Hastighetsdimensjon = dimensjon av forskyvning / dimensjonen av tid = [L] / [T] = [L][T]-1
Dimensjon av akselerasjon = dimensjon av hastighet / dimensjonen av tid = [L][T]-1 / [T] = [L][T]-1[T]-1 = [L][T]-2
Dimensjon av kraft = dimensjon av masse x dimensjonen av akselerasjonen = [M][L][T]-2
Arbeidets dimensjon = kraftens dimensjon x dimensjon av forskyvning = [M][L][T]-2 [L] = [M][L]2[T]-2
Maktens dimensjon = dimensjon av arbeidet / dimensjonen av tid = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3
Dimensjon av press = kraftens dimensjon / dimensjon av areal = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [L]-2 = [M] [L]-1[T]-2
Dimensjon av momentum = dimensjon av masse x dimensjon av hastighet = [M][L][T]-1
Dimensjon av varme = dimensjon av energi = dimensjon av arbeidet = [M][L]2[T]-2
Det riktige svaret er D.
Merk:
Heat er energi som beveger seg på grunn av temperaturforskjellen.
Arbeid er prosessen med energioverføring gjennom forskyvning av objekter.
Så, dimensjonen av varme = dimensjonen av energi = dimensjonen av arbeid.
2. To mengder som har samme mengde, men har et annet fysisk konsept…
A. Kraft og momentum
B. Energi og kraft
C. Potensiell energi og kinetisk energi
D. Energi og momentum
løsning:
Enhet for potensiell energi = enhet av kinetisk energi = energienheter = arbeidsenheter.
Aselv om den har det sammee enheter, men potensiell energi og kinetisk energi er forskjellige typer energi.
Riktig svar er C.
3. Følgende mengder som har samme enheter er…
A. Kraft og emf
B. Hastighet og akselerasjon
C. Arbeid og energi
D. Arbeid og kraft
løsning:
Arbeid er prosessen med energioverføring gjennom forskyvning av objekter.
Energi er evnen til å utføre arbeid.
Arbeid og energi er to fysikkmengder som har samme enhet.
Riktig svar er C.