Phân tích thứ nguyên – các vấn đề và giải pháp
1. Dựa trên phân tích thứ nguyên, hãy xác định các thứ nguyên vật lý sau đây có cùng thứ nguyên.
B. Công suất và áp suất
C. Lực và động lượng
D. công và nhiệt
Đã biết:
Chiều dài = chiều rộng = thể tích dịch chuyển = L
Kích thước của thời gian = T
Đơn vị khối lượng = M
Giải pháp:
Diện tích = chiều dài x chiều rộng = [L][L] = [L] 2
Thứ nguyên của vận tốc = thứ nguyên của độ dịch chuyển / thứ nguyên của thời gian = [L] / [T] = [L][T] -1
Thứ nguyên của gia tốc = thứ nguyên của vận tốc / thứ nguyên của thời gian = [L][T] -1 / [T] = [L][T] -1 [T] -1 = [L][T] -2
Thứ nguyên của lực = thứ nguyên của khối lượng x thứ nguyên của gia tốc = [M][L][T] -2
Độ lớn của công = độ lớn của lực x độ lớn của quãng đường = [M][L][T] -2 [L] = [M][L] 2 [T] -2
Kích thước của sức mạnh = kích thước công việc / chiều không gian thời gian = [M][L]2[NS]-2 / [T] = [M][L]2[NS]-2[NS]-1 = [M][L]2[NS]-3
Kích thước của áp lực = kích thước của lực / kích thước của khu vực = [M][L][T]-2 / [L]2 = [M][L][T]-2 [L]-2 = [M] [L]-1[NS]-2
Thứ nguyên của động lượng = thứ nguyên của khối lượng x thứ nguyên của vận tốc = [M][L][T] -1
Độ lớn của nhiệt = độ lớn của năng lượng = độ lớn của công = [M][L] 2 [T] -2
Đáp án đúng là D.
Chú thích :
Nhiệt là năng lượng di chuyển do sự chênh lệch nhiệt độ.
Công là quá trình truyền năng lượng thông qua sự dịch chuyển của các vật thể.
Như vậy, chiều của nhiệt = chiều của năng lượng = chiều của công.
2. Hai đại lượng có cùng giá trị nhưng khác nhau về mặt khái niệm vật lý…
A. Lực và động lượng
B. Năng lượng và lực
C. Thế năng và động năng
D. Năng lượng và động lượng
Giải pháp:
Đơn vị của thế năng = đơn vị của động năng = đơn vị của năng lượng = đơn vị của công.
Mặc dù có cùng đơn vị , nhưng thế năng và động năng là hai loại năng lượng khác nhau.
Câu trả lời đúng là c.
3. Các đại lượng sau đây có cùng đơn vị là…
A. Lực và suất điện động
B. Vận tốc và gia tốc
C. Công và năng lượng
D. Công việc và quyền lực
Giải pháp:
Công là quá trình truyền năng lượng thông qua sự dịch chuyển của các vật thể.
Năng lượng là khả năng thực hiện công việc.
Công và năng lượng là hai đại lượng vật lý có cùng đơn vị.
Câu trả lời đúng là c.