Makala za fizikia kuhusu matukio ya asili n.k. yanayohusiana na fizikia.
1. Mjukuu anasukuma kiti cha magurudumu cha bibi yake katika bustani ya mviringo kwa nguvu ya 20 N, kipenyo cha bustani ni mita 7, mjukuu anafanya kazi ngapi kwa mizunguko 2?
Majadiliano
1. Mtu yuko kwenye lifti inayosonga kwa kasi isiyobadilika kuelekea juu. Uzito wa mtu huyo ni 800 N. Ghafla kebo ya chuma inayovuta lifti huvunjika, na kusababisha lifti kuanguka. Nguvu ya kawaida kutoka sakafu ya lifti juu ya mtu huyo mara tu kabla na baada ya kebo ya chuma kuvunjika ni….
Majadiliano
1. Watoto wawili A na B wanasukuma kizuizi, ikiwa A anasukuma kizuizi kuelekea kusini kwa nguvu ya 400 N na B kwa wakati mmoja anasukuma kizuizi kuelekea mashariki kwa nguvu ya 300 N, basi nguvu inayotokana ya A na B ni...
Majadiliano
Pia soma majadiliano ya maswali ya uwanja wa umeme na mifano ya maswali ya uwanja wa umeme.
Ili kurahisisha uelewa wa nguvu ya umeme inayoweza kutenda kwa mbali, dhana ya uwanja ilianzishwa. Dhana ya uwanja wa umeme ilitengenezwa na mwanasayansi wa Uingereza Michael Faraday (1791–1867).
Tuseme fimbo ya kioo mwanzoni haina upendeleo wa umeme. Baada ya kusuguliwa kwa kitambaa, fimbo ya kioo huwa na chaji ya umeme. Fimbo ya kioo inapokuwa na chaji ya umeme , shamba huonekana kuzunguka fimbo ya kioo kwa wakati mmoja. Ikiwa fimbo ya kioo inakuwa haina upendeleo, shamba hutoweka kutoka nafasi kwa wakati mmoja. Kwa hivyo kuwepo kwa shamba hakuwezi kutenganishwa na uwepo wa chaji ya umeme. Uwanja wa umeme si aina ya dutu kama hewa na si aina ya wimbi kama mawimbi ya sumakuumeme, lakini ni kitu kinachozalishwa na chaji ya umeme na huathiri nafasi inayozunguka chaji ya umeme, ambapo ushawishi wake unahisiwa tu na chaji zingine za umeme.
Katika makala kuhusu chaji ya umeme na aina za chaji ya umeme, imeelezwa kwamba kama chaji za umeme zinavyorudishana huku tofauti na chaji za umeme zikivutiana. Kwa maneno mengine, vitu vyenye chaji chanya huvutia vitu vyenye chaji hasi, vitu vyenye chaji chanya hurudisha vitu vyenye chaji chanya, na vitu vyenye chaji hasi hurudisha vitu vyenye chaji hasi. Jambo hili linaonyesha kuwepo kwa nguvu ya umeme inayofanya kazi kwenye vitu vyenye chaji chanya na vitu vyenye chaji hasi. Ni mambo gani yanayoathiri ukubwa wa nguvu ya umeme kati ya vitu vyenye chaji chanya?
Ikiwa umefanya jaribio rahisi kama ilivyoelezwa katika jaribio la chaji ya umeme , huenda umevutiwa na ukweli kwamba vitu vinaweza kuvutiana au kurudishana nyuma. Kwa nini vijiti vya plastiki hurudishana nyuma lakini huvutiana kwa vijiti vya kioo? Ukisugua kipande cha plastiki kwenye nywele kavu kisha ukileta karibu na vipande vidogo vya karatasi, plastiki huvutia vipande vya karatasi. Kwa nini plastiki pia huvutia vipande vya karatasi ambavyo havikusuguliwa awali na kitu kingine chochote? Utaelewa na hata utaweza kuelezea sababu za matukio yanayopatikana na kioo, plastiki, vipande vya karatasi, au vitu vingine kama ilivyojadiliwa hapo juu, baada ya kusoma mada ya chaji ya umeme na kuelewa maelezo hapa chini.
Kila nyenzo katika ulimwengu kimsingi imeundwa na atomi . Atomi zinaundwa na protoni, neutroni, na elektroni. Protoni zina chaji chanya, elektroni zina chaji hasi, na neutroni hazichaji. Atomu ina idadi ya elektroni, protoni, na neutroni. Ikiwa idadi ya elektroni ni sawa na idadi ya protoni, jumla ya chaji ya umeme kwenye atomi ni sifuri. Atomu kama hiyo haina upande wowote wa umeme. Ikiwa idadi ya elektroni inazidi idadi ya protoni, atomi ina ziada ya elektroni, na kuifanya iwe na chaji hasi. Ikiwa idadi ya elektroni inazidi idadi ya protoni, atomi ina ziada ya protoni, na kuifanya iwe na chaji chanya.
Mifano 2 ya maswali ya setilaiti ya kijiografia
1. Setilaiti za kijiografia au setilaiti za kijiografia zinazofanana ni setilaiti ambazo ziko katika jambo moja na lile lile juu ya ikweta ya Dunia. Setilaiti hizi hutumika kusambaza ishara za mawasiliano (TV, simu za mkononi), utabiri wa hali ya hewa, na kadhalika. Je, setilaiti za kijiografia ziko juu kiasi gani juu ya uso wa Dunia?
G = kigezo cha uvutano cha ulimwengu wote = 6,67 x 10-11 N m2/ kg2
M = uzito wa dunia = 5,97 x 1024 kg
T = kipindi cha mzunguko wa setilaiti = Kipindi cha mzunguko wa dunia = saa 24 = 24 (sekunde 3600) = sekunde 86.400 = 8,64 x 104 pili
Mifano 3 ya Mawimbi ya Sumaku-umeme
1. Mawimbi ya RADAR ni mawimbi ya sumakuumeme ambayo yanaweza kutumika kwa….
A. Jua vipengele vya nyenzo
B. Kutafuta alama za kitu
C. Pika chakula haraka
D. Kuua seli za saratani
E. Kusafisha vifaa vya matibabu
Majadiliano
Jibu sahihi ni B.
Mifano 2 ya Maswali ya Mwendo wa Kuzunguka
1. Kitu chenye umbo la silinda (I = mR)2) ikiviringika bila kuteleza juu ya ndege iliyoinama kwa kasi ya awali ya 10 m/s. Ndege iliyoinama ina pembe ya mwinuko ya θ yenye tan θ = 0,75. Ikiwa kasi inatokana na mvuto g = 10 m/s-2 na kasi ya kitu hupungua hadi 5 ms-1 kisha umbali uliosafiriwa kwenye ndege iliyoegemea na kitu hicho ni….
A. mita 12,5
B. mita 10
C. 7,5 m
D. mita 5
M. mita 2,5