Fa'a'ele'elega o le vai - fa'afitauli ma fofo

Fa'a'ele'elega o le vai - fa'afitauli ma fofo

Omiga sua

1. O le a le eseesega i le va o le mamafa o le toto i le va o le faiʻai ma alofivae o se tagata e 165 cm lona maualuga (faapea o le mafiafia o le toto = 1.0 × 103 ^kg /m3 ^, faʻavavevave ona o le kalave = 10 m/ ^s2 )

Ua iloa:

Maualuga (h) = 165 cm = 165/100 m = 1.65 mita

Mafiafia o le toto (ρ) = 1.0 × 103 ^kg / ^m3

Fa'avavevave ona o le kalave (g) = 10 m/s ²

Manaomia: mamafa vai

Fofo:

P = ρ gh

P = (1.0 × 103 ⁾ (10)(1.65)

P = (1.0 × 104 ⁾ (1.65)

P = 1.65 x 104 ^N / ^m2

Paipa-U

2. E muamua fa'atumuina le paipa AU i le vai nai lo le tasi paipa e fa'atumuina i le suāu'u, e pei ona fa'aalia i le ata o lo'o i lalo. O le mafiafia o le vai e 1000 kg/m3 ^. Afai e 8 cm le maualuga o le suāu'u ma e 5 cm le maualuga o le vai, o le a le mafiafia o le suāu'u?

Ua iloa:

Mafiafia o le vai = 1000 kg.m ^-3

O le maualuga o le vai (h ₂ ) = 5 cm

O le maualuga o le suāuu (h ₁ ) = 8 cm

Mana'omia: mafiafia o le suāuu

Fofo:

ρ ₁ gh ₁ =ρ ₂ gh ₂

ρ ₁ itula ₁ =ρ ₂ itula ₂

(1000)(5) = (ρ ₂ )(8)

5000 = (ρ ₂ )(8)

ρ ₂ = 625 kg.m ^-3

3. Na faʻatumu muamua le paipa AU i le kerosene ona faʻaopoopo lea i ai le vai. Afai o le mamafa o le kerosene e 0.8 kalama/cm3 ^ma le mafiafia o le vai e 1 kalama/cm3 ^ma le lautele o le vaega e 1.25 cm2 ^. Fuafua le tele o le vai e tatau ona faʻaopoopo ina ia 15 cm le eseesega o le maualuga o le fogāeleele o le kerosene.

A. 9 ml

B. 12 ml

C. 15 ml

D. 18 ml

Ua iloa:

Mafiafia o le kerosene (ρ ₁ ) = 0.8 kalama/cm ³

Mafiafia o le vai (ρ ₂ ) = 1 kalama/cm ³

Vaega o le paipa e = 1.25 cm ²

O le eseesega o le maualuga o le fogāeleele o le kerosene (h ₁ ) = 15 cm

Manaomia: Tele o le vai

Fofo:

Le maualuga o le vai (h ₂ ):

ρ ₁ gh ₁ = ρ ₂ gh ₂

(0,8)(15)(1)(h ₂ )

h ₂ = 12 senitimita

Tele o le vai:

V = ( Vaega o le paipa e ) (maualuga o le vai)

V = (1.25 cm² ⁾ (12 cm)

V = 15 cm ³

1 lita = ^{1 dm3} = ¹⁰³ cm3

1 mililita = 10 ^-3 lita s = (10 ^-3 )(10 ³ ) cm ³ = 1 cm ³

O le aofa'i o le vai e 15 cm ³ = 15 mililiters

O le tali sa'o o le C.

4. O se paipa U ua faʻatumuina i le vai e 1000 kg/m3 lona mafiafia ^. O le tasi le koluma o le paipa U ua faʻatumuina i le glycerin e 1200 kg/m3 lona mafiafia ^. Afai e 4 cm le maualuga o le glycerin, fuafua le eseesega o le maualuga o koluma uma e lua o le paipa.

A. 0.8 cm

B. 4 senitimita

C. 8 senitimita

D. 12 cm

Ua iloa:

Mafiafia o le vai (ρ ₁ ) = 1000 kg/m ³

Mafiafia o le glycerin (ρ ₂ ) = 1200 kg/m ³

Maualuga o le glycerin (h ₂ ) = 4 cm

Manaomia: O le eseesega o le maualuga o poutū uma e lua o le paipa.

Fofo:

O le maualuga o le poutū o le paipa (h ₁ ):

ρ ₁ itula ₁ = ρ ₂ itula ₂

(1000)(h ₁ ) = (1200)(4)

(1000)(h ₁ ) = 4800

h ₁ = 4.8 senitimita

O le eseesega o le maualuga o poutū uma e lua o le paipa U = h ₁ – h ₂ = 4.8 cm – 4 cm = 0.8 cm

O le tali saʻo o le A.

5. O se paipa U e lua ona pito ua matala ua faʻatumuina i le vai ma le mamafa e 1 kalama/cm3 ^. O le lautele o le vaega i luga o le paipa e tutusa, o lona uiga o le 1 cm2 ^. E agi e se tasi le tasi pito o le vae o le paipa ina ia siʻitia le vai i le isi vae i le 10 cm mai lona tulaga muamua. Afai o le faʻavavevaveina ona o le kalave e 10 m/s2 ona fuafua lea o le malosi na faia e lena tagata.

A. 20 kilodynes

B. 10 kilodynes

C. 2 kilodynes

D. 1 kilodyne

Ua iloa:

Suia iunite uma i le faiga fa'avaomalo.

Mafiafia o le vai (ρ ₁ ) = 1 gr/cm ³ = 10 ^-3 kg / 10 ^-6 m ³ = 10 ³ kg/m ³

O le lautele o le paipa (A) = 1 ^{cm² =} 10 ^-4 m²

O le suiga o le koluma o le paipa (h) = 10 cm = 1 dm = 10 ^-1 m

Fa'avavevave ona o le kalave (g) = 10 ms ^-2 = 10 ¹ ms ^-2

Le aofa'i o le vai e fe'avea'i (V) = (A)(h) = (1 cm ² )(10 cm) = 10 cm ³ = (10 ¹ )(10 ^-6 m ³ ) = 10 ^-5 m ³

Manaomia: Malosiaga (F) na faʻatinoina e le tagata.

Fofo:

O le malosi na faʻatinoina e lena tagata = mamafa o le vai e 10 cm le maualuga

F = w

F = mg —–> Fa'atusatusaga o le mafiafia: m = ρ V

F = ρ V g

F = (10 ³ )(10 ^-5 )(10 ¹ )

F = (10 ⁴ )(10 ^-5 )

F = 10 ^-1 Newton —–> 1 Newton = 10 ⁵ dynes

F = (10 ^-1 )(10 ⁵ dyne)

F = 10 ⁴ dynes

F = 10 kilodynes

O le tali sa'o o le B.

6. O se paipa foliga-Y e fa'aofi i lalo ina ia fa'asusuina le vae agavale ma le vae taumatau i ni ituaiga vai se lua. A uma ona fa'asusuina vae e lua i le vai, ona tapuni lea o le pito i luga o le paipa Y i le tamatamailima ma toso i luga, ina ia fa'atumuina vae e lua o le paipa Y i se koluma o vai eseese e maualuga le mafiafia. Afai o le mafiafia o le vai muamua e 0.80 kalama.cm ^-3 ma le mafiafia lona lua e 0.75 kalama.cm ^-3 , ma le koluma vai pito i lalo e 8 cm, ona fuafua lea o le eseesega o le maualuga i le va o koluma vai e lua i luga o le paipa U e.

A. 1.0666 cm

B. 0.9375 senitimita

C. 0.3533 senitimita

D. 0.5333 cm

Ua iloa:

Mafiafia o le vai muamua (ρ ₁ ) = 0,80 kalama.cm ^-3

Mafiafia o le vai lona lua (ρ ₂ ) = 0,75 kalama.cm ^-3

O le maualuga o le vai pito i lalo (h ₁ ) = 8 cm

Manaomia: O le eseesega o le maualuga i le va o koluma vai e lua i luga o le paipa U

Fofo:

O le maualuga o vai maualuluga (h ₂ ):

ρ ₁ itula ₁ = ρ ₂ itula ₂

(0.80)(8) = (0.75)(h ₂ )

6.4 = 0.75 (h ₂ )

h ₂ = 6.4 / 0.75

h ₂ = 8.5 senitimita

O le eseesega o le maualuga o vai = h ₂ – h ₁ = 8.5333 cm – 8 cm = 0.5333 cm

Ole tali sa'o ole D.

Malosiaga o le opeopea

^{7. O se maa e 0.5 m3} le voluma ua tuu i totonu o se vai e 1.5 gr cm ^–3 le mafiafia . O le saoasaoa ona o le kalave e 10 ms ^-2 . O le a le malosi o le opeopea?

Ua iloa:

Le aofa'i o le ma'a (V) = 0.5 m ³

Mafiafia o le vai (ρ) = 1.5 gr cm ^–3 = 1500 kg m ^-3

Fa'avavevave ona o le kalave (g) = 10 ms ^-2

Manaomia: malosi o le opeopea ( _FA )

Fofo:

O le fua fa'atatau o le malosi o le opeopea:

FA ₌ ​​ρ g V = (1500 kg m ^-3 )(10 ms ^-2 )(0.5 m ³ ) = 7500 kg m/s ² = 7500 Newtons

Faaseʻe

8. O se poloka aisa o loʻo opeopea i le sami e pei ona faʻaalia i le ata o loʻo i lalo. O le mafiafia o le sami e 1.2 gr cm ^–3 ma o le mafiafia o le aisa e 0.9 gr c ^–3 . O le aofaʻi o le aisa i le vai sami = ……. x le aofaʻi o le aisa i le ea.

Ua iloa:

Mafiafia o le sami (ρ _sami ) = 1.2 gr cm ^–3

Mafiafia o le aisa (ρ _aisa ) = 0.9 gr c ^–3

Manaomia: O le aofaʻi o le aisa i le vai sami = ……. x le aofaʻi o le aisa i le ea.

Fofo:

O le aofaʻi o le aisa i le sami = 0.75

O le aofaʻi o le aisa i le ea = 0.25

O le aofa'i o le aisa i le vai sami = 3 x le aofa'i o le aisa i le ea (3 x 0.25 = 0.75).

9. E opeopea se mea i totonu o se vai lea e 2/3 o le mea o loʻo i totonu o le vai. Afai o le mafiafia o le mea e 0.6 gr cm ³ , o le a la le mafiafia o le vai.

Ua iloa:

O le vaega o le mea i totonu o le vai = 2/3

Mafiafia o le mea faitino = 0.6 gr cm ³ = 600 kg m ³

Mana'omia: le mafiafia o le vai (x)

Fofo:

O le mafiafia o le vai e 900 kg m ³

10. E opeopea se laupapa i le vai, lea e 3/5 le vaega o le laupapa o loʻo i totonu o le vai. Afai o le mafiafia o le vai e 1 × 103 ^kg /m3 ^, o le a le mafiafia o le laupapa?

Ua iloa:

Vaega o le mea i totonu o le vai = 3/5

Mafiafia o le vai = 1×103 ^kg /m3 ⁼ 1000 kg/ ^m3

Mana'omia: O le mafiafia o le la'au (x)

Fofo:

O le mafiafia o le la'au e 600 kg/m3 ⁼ 6 x 102 ^kg / ^m3

1. O le ā le fluid statics?
   • tali: O le fluid statics, e taʻua foʻi o le hydrostatics, o le lālā o le fluid mechanics e suʻesuʻeina ai le fluids pe a malolo ma le malosi o loʻo faʻatinoina e le fluids static i luga o mea ua faʻatofuina ma puipui o koneteina.
2. E faapefea ona fesuisuiai le mamafa i totonu o se vai e tusa ai ma le loloto?
   • tali: I totonu o se vai e tumau, e faʻateleina le mamafa faʻasolosolo i le loloto ona o le mamafa o le koluma vai i luga aʻe o soʻo se loloto. O le suiga o le mamafa i le loloto e tuʻuina mai e $\Delta P=\rho gh$, fea $\rho$ o le mafiafia o le vai, $g$ o le fa'atelevaveina o le kalave, ma $h$ o le loloto lea.
3. O le ā le mataupu faavae a Pascal?
   • tali: O le mataupu faavae a Pascal e faapea, o se suiga i le mamafa e faʻaaoga i se vai ua tapunia e faʻasalalauina e le faʻaitiitia i vaega uma o le vai ma puipui o lona atigipusa.
4. E fa'apefea ona galue se si'i hydraulic e fa'avae i luga o mataupu fa'avae o le fluid statics?
   • tali: O le si'i hydraulic e fa'aaogaina le mataupu faavae a Pascal. A fa'aogaina se malosi la'ititi i se piston la'ititi, e fa'atupuina ai se mamafa i totonu o le vai. O lenei mamafa e fa'asalalauina e le fa'aitiitia i totonu o le vai, ma fa'atinoina ai se malosi tele atu i luga o se piston tele, ma mafai ai e le si'i ona si'i mea mamafa i se taumafaiga itiiti.
5. O le ā le malosi e tafe ai (buoyant force) ma e faʻapefea ona fesootaʻi ma le static o le vai?
   • tali: O le malosi o le opeopea o le malosi lea e faʻaosofia i luga e se vai i luga o soʻo se mea ua toʻulu i lalo. E tusa ai ma le mataupu faavae a Archimedes, o le malosi o le opeopea i luga o se mea e tutusa ma le mamafa o le vai ua siʻitia e le mea.
6. Aiseā e opeopea ai pe magoto ifo ai mea i totonu o vai?
   • tali: O le opeopea pe goto ifo o se mea e faalagolago i le sootaga i le va o le malosi o le opeopea ma le mamafa o le mea. Afai e sili atu le malosi o le opeopea (ona o le vai ua siitia ese) nai lo le mamafa o le mea, o le a opeopea. Afai e sili atu le mamafa o le mea, o le a goto ifo.
7. O le ā le manatu o le mamafa o le hydrostatic?
   • tali: O le mamafa o le vai e tumau (hydrostatic pressure) o le mamafa lea e fa'atinoina e se vai e malolo ona o le malosi o le kalave. E fa'ateleina fa'asolosolo i le loloto o le vai, ma e fuafuaina e pei o le P=P₀​+ρgh, fea P₀​ o le mamafa i luga o le fogaeleele, $\rho$ o le mafiafia o le vai, $g$ o le fa'atelevaveina o le kalave, ma $h$ o le loloto lea.
8. E faapefea ona fesootaʻi le mamafa o le ea ma le tumau o le vai?
   • tali: E mafai ona mafaufau i le ea o se vai. O le mamafa o le ea o le mamafa lea e faʻaalia e le mamafa o le ea i luga aʻe o se tulaga tuʻuina atu. E faʻaitiitia i le maualuga, e tutusa ma le faʻaitiitia o le mamafa i totonu o se vai pe a agai i luga i le koluma vai.
9. O le ā le matafaioi a le foliga o se koneteina i le tufatufaina atu o le mamafa o se vai e lē minoi i totonu?
   • tali: I le fa'asaienisi o le vai, o le mamafa i se loloto ua tu'uina atu e fa'alagolago lava i le maualuga o le koluma vai i luga a'e o lena loloto, ae le o le foliga o le koneteina. O lea la, o le mamafa i se loloto fa'apitoa e tutusa lava e tusa lava po'o le a le foliga o le koneteina.
10. O le ā le tāua o le faʻataʻitaʻiga o le hydrostatic paradox?

• tali: O le paradox hydrostatic e faʻamamafa mai ai i le fluid statics, o le malosi e faʻatinoina e se fluid static i le pito i lalo o se koneteina e faʻalagolago lava i le maualuga o le koluma o le fluid, ae le o lona voluma poʻo le foliga o le koneteina. O lea la, o koneteina eseese e tutusa le maualuga o le fluid e faʻatinoina le mamafa tutusa i lo latou faʻavae, e tusa lava pe eseese le aofaʻi o le fluid e uuina.