Analiza dimensională – probleme și soluții

Analiza dimensională – probleme și soluții

1. Pe baza analizei dimensionale, determinați următoarele dimensiuni fizice care au aceleași dimensiuni.

A. muncă și putere

B. putere și presiune

C. forță și impuls

D. lucrul mecanic și căldura

Cunoscut:

Dimensiunea lungimii = dimensiunea lățimii = dimensiunea deplasării = L

Dimensiunea timpului = T

Dimensiunea masei = M

soluţie:

Dimensiunea ariei = dimensiunea lungimii x dimensiunea lățimii = [L][L] = [L]2

Dimensiunea vitezei = dimensiunea deplasare / dimensiunea timpului = [L] / [T] = [L][T]-1

Dimensiunea accelerației = dimensiunea vitezei / dimensiunea timpului = [L][T]-1 / [T] = [L][T]-1[T]-1 = [L][T]-2

Dimensiunea forței = dimensiunea masei x dimensiunea accelerației = [M][L][T]-2

Vezi si  Determinarea vitezei finale a mișcării proiectilului

Dimensiunea muncii = dimensiunea forței x dimensiunea deplasării = [M][L][T]-2 [L] = [M][L]2[T]-2

Dimensiunea puterii = dimensiunea muncii / dimensiunea timpului = [M][L]2[T]-2 / [T] = [M][L]2[T]-2[T]-1 = [M][L]2[T]-3

Dimensiune Presiune = dimensiunea forței / dimensiunea zonei = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [L]-2 = [M] [L]-1[T]-2

Dimensiune de impuls = dimensiunea masei x dimensiunea vitezei = [M][L][T]-1

Dimensiunea căldurii = dimensiunea energiei = dimensiunea muncii = [M][L]2[T]-2

Răspunsul corect este D.

Atenție:

căldură este energia care se mișcă datorită diferenței de temperatură.

Lucrul mecanic este procesul de transfer de energie prin deplasarea obiectelor.

Vezi si  Echivalentul mecanic al căldurii – probleme și soluții

Deci, dimensiunea căldurii = dimensiunea energiei = dimensiunea lucrului mecanic.

2. Două cantități care au aceeași cantitate, dar au un concept fizic diferit…

A. Forță și impuls

B. Energie și forță

C. Energie potențială și energie cinetică

D. Energie și impuls

soluţie:

Unitatea de energie potențială = unitate de energie kinetică = unități de energie = unități de lucru mecanic.

Adeși are același lucrue unități, dar energia potențială și energia cinetică sunt tipuri diferite de energie.

Raspunsul corect este C.

3. Următoarele mărimi care au aceleași unități de măsură sunt…

A. Forță și f.e.m.

B. Viteză și accelerație

Vezi si  Inducția magnetică – probleme și soluții

C. Munca si energie

D. Lucru mecanic și putere

soluţie:

Lucrul mecanic este procesul de transfer de energie prin deplasarea obiectelor.

Energia este capacitatea de a efectua lucru mecanic.

Lucrul mecanic și energia sunt două mărimi ale fizicii care au aceeași unitate de măsură.

Raspunsul corect este C.