Ìròyìn Torricelli - àwọn ìṣòro àti ojútùú

Ìròyìn Torricelli - àwọn ìṣòro àti ojútùú

1. Púùpù kan tí gíga rẹ̀ jẹ́ 100 cm tí omi kún. Ihò Q kan wà ní 10 cm lókè ilẹ̀. Kí ni ìjìnnà tí ó wà ní ìsàlẹ̀ (x)?

A mọ̀:

Ijinna laarin iho ati oju omi (h) = 100 cm – 10 cm = 90 cm = 0.9 m

Isare nitori walẹ (g) = 10 m/s²

Fe: Ijinna ti x

Ojutu:

Iyara omi ti n ṣàn ni ihò naa

v= iyara, g = isare nitori walẹ, h = ijinna laarin iho naa ati oju omi naa

Iyara omi ti n ṣàn ni iho naa:

Àkókò nínú afẹ́fẹ́

Ìṣípo omi láti inú ihò sí ilẹ̀ ni projectile išipopadaA le loye išipopada projectile nipa ṣiṣe ayẹwo awọn ẹya petele ati inaro ti išipopada lọtọtọ. Iṣipopada x waye ni iyara ti o duro nigbagbogbo ati iṣipopada y waye ni iyara ti walẹ nigbagbogbo.

Nínú ìṣòro yìí, inaro išipopada ṣe àgbéyẹ̀wò gẹ́gẹ́ bí ìṣípopadà ọ̀fẹ́.

Ṣe iṣirò àkókò nínú afẹ́fẹ́ nípa lílo ìṣirò iṣipopada isubu ọfẹ.

A mọ̀:

Gíga ihò náà (y) = 10 cm = 0.1 m

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s²

A fẹ́: Ààlà àkókò (t)

Ojutu:

y = 1/2 gt²

0.1 = 1/2 (10) t²

0.1 = 5 t²

t² = 0.1/5

t² = 0.02

t = √0.02 ìṣẹ́jú-àáyá

Ijinna petele (x):

A mọ̀:

Iyara ibẹrẹ (v)_o = v_ox) = 3√2 m/s

Àkókò tó wà ní afẹ́fẹ́ (t)= √0.02 ìṣẹ́jú-àáyá

A fẹ́: Ijinna petele (x)

Ojutu:

v = x / t

x = vt = (3√2)(√0.02) = (3)(1.41)(0.14) = 0.59 = 0.6 mita

2. Àpò omi kan tó ní omi tó ga tó mítà 1. Ní ojú P, ihò kan wà. Kí ni iyàrá omi tó ń ṣàn ní ihò náà. Ìyára tí ó ń fà nítorí agbára òòfà jẹ́ 10 m/s².

A mọ̀:

Ijinna laarin iho ati oju omi (h) = 100 cm – 80 cm = 20 cm = 0.2 m

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s²

Fe: Iyara omi ti n ṣàn ni ihò naa (v)

Ojutu:

Iyara omi ti n ṣàn ni iho naa:

3. Ńlá kanọpọn iwẹ e omi ní nínú rẹ̀, páìpù omi sì wà gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ní ìsàlẹ̀. Tí g = 10 ms^-2, lẹ́yìn náà ni iyàrá omi tí ń jáde láti inú páìpù omi náà yóò…

A mọ̀:

Gíga (h) = 85 cm – 40 cm = 45 cm = 0.45 mita

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s²

Fe: Iyara omi (v)

Ojutu:

TÌlànà oricelli sọ pé iyàrá omi tí ó gba inú ihò kan tí ó jìnnà sí ojú omi náà dọ́gba pẹ̀lú iyara ti free isubuIng omi láti ibi gíga h.

A ṣe iṣiro iyara omi nipa lilo agbekalẹ išipopada isubu ọfẹa v_t² = 2 gh

v_t² = 2 gh = 2(10)(0.45) = 9

v_t = √9 = 3 m/s

4. A iwẹ omi kún inú rẹ̀, ihò kan sì wà lórí ògiri (wo àwòrán ní ìsàlẹ̀) Iyára omi tó ń jáde láti inú ihò náà ni… (g = 10 ms^-2)

A mọ̀:

Gíga (h) = 1.5 m – 0.25 m = 1.25 m

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s²

A fẹ́: Siyara omi (v)

Ojutu:

v_t² = 2 gh = 2(10)(1.25) = 25

v_t = √25 = 5 m/s

5. Àpò omi tó ní omi tó ga tó mítà 1 (g = 10 ms)^-2) àti lórí ògiri ni ihò ìjò kan wà (wo àwòrán ní ìsàlẹ̀) Iyára omi tó ń jáde láti inú ihò náà ni...

A mọ̀:

Gíga (h) = 1 m – 0.20 m = 0.8 m

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s²

A fẹ́: Siyara omi (v)

Ojutu:

v_t² = 2 gh = 2(10)(0.8) = 16

v_t = √16 = 4 m/s

1. Kí ni ẹ̀kọ́ Torricelli ṣàpèjúwe?
   • dahun: Ìlànà Torricelli so iyara omi ti n ṣàn lati inu ihò kan pọ mọ giga ti ọwọn omi ti o wa loke ẹnu-ọna naa, ti a ba ro pe o duro ṣinṣin, ti ko han (ko si viscosity), ati sisan ti ko le fa.
2. Báwo ni a ṣe fi ìlànà ìṣirò Torricelli hàn?
   • dahun: A ṣe àfihàn ìlànà náà gẹ́gẹ́ bí v=√2gh​, ibi ti $v$ ni iyara ti iṣan omi, $g$ ni isare nitori agbara walẹ, ati $h$ ni gíga ọ̀wọ̀n omi tó wà lókè ihò náà.
3. Lábẹ́ àwọn àbá wo ni wọ́n ti rí ìlànà Torricelli?
   • dahun: Ìlànà náà gbà pé omi náà kò lè rọ̀, kò sì lè rọ̀, ìṣàn omi náà dúró ṣinṣin, kò sì sí agbára mìíràn tí a fi kún tàbí tí a mú láti inú omi náà.
4. Tí àpótí kan bá ní ihò méjì ní ìjìnlẹ̀ ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀, báwo ni iyàrá omi tí ń jáde láti inú ihò náà yóò ṣe jọra?
   • dahun: Omi tí ó ń jáde láti inú ihò tí ó sún mọ́ ìpìlẹ̀ náà yóò ní iyàrá tó ga ju omi tí ó ń jáde láti inú ihò gíga lọ. Èyí jẹ́ nítorí pé ìfúnpá (àti nítorí náà agbára tí ó lè wà níbẹ̀) pọ̀ sí i ní ìjìnlẹ̀ jíjìn.
5. Kí ló dé tí iyàrá ìtújáde kò fi sinmi lórí ìrísí tàbí agbègbè ààlà ti àpótí náà?
   • dahun: Ìlànà Torricelli kàn gbé agbára tó ṣeé ṣe yẹ̀ wò nítorí gíga ọ̀wọ̀n omi tó wà lókè ihò náà. Apẹrẹ àpótí náà kò yí gíga yìí padà, nítorí náà iyàrá ìtújáde omi náà ṣì wà bẹ́ẹ̀.
6. Báwo ni iyàrá gidi ti omi tí ń ṣàn láti inú ihò ṣe yàtọ̀ sí àsọtẹ́lẹ̀ tí a ṣe nípa ìlànà Torricelli ní àwọn ipò gidi?
   • dahun: Nínú àwọn ipò gidi, àwọn nǹkan bíi ìfọ́ omi, ìrúkèrúdò, àti ìrísí ihò náà lè ní ipa lórí iyàrá gidi, èyí tí ó sábà máa ń jẹ́ kí ó kéré sí ohun tí ẹ̀kọ́ Torricelli sọ tẹ́lẹ̀.
7. Kí ni ìbáṣepọ̀ láàárín ìlànà Torricelli àti ìpamọ́ agbára?
   • dahun: Ìlànà Torricelli wá láti inú ìpamọ́ agbára ẹ̀rọ. Ó ṣe àfikún agbára tó wà ní ojú omi náà pẹ̀lú agbára kínẹ́ẹ̀tì ní orí omi náà.
8. Tí ihò kan bá wà ní orí àpótí tí omi kún, báwo ni ìlànà Torricelli ṣe ṣàpèjúwe iyàrá ìtújáde omi?
   • dahun: Iwọn giga $h$ Òdo ni yóò wà lókè ihò náà, nítorí náà gẹ́gẹ́ bí ìlànà Torricelli, iyàrá ìtújáde náà yóò jẹ́ òdo.
9. Báwo ni wíwà ìfúnpá ojú-ọjọ́ ṣe ní ipa lórí àsọtẹ́lẹ̀ ẹ̀kọ́ Torricelli?
   • dahun: Ìlànà Torricelli gbà pé àpótí náà ṣí sílẹ̀ sí afẹ́fẹ́, nítorí náà, ìfúnpá afẹ́fẹ́ náà ń ṣiṣẹ́ bákan náà lórí ojú omi náà. A fagilé ìfúnpá yìí nígbà tí a bá ń ronú nípa ìyàtọ̀ ìfúnpá lórí gíga omi náà, nítorí náà, ìlànà náà ṣì wúlò.
10. Kí ló máa ń ṣẹlẹ̀ sí iyára ìtújáde bí omi inú àpótí náà bá ń dínkù?

• dahun: Bí omi inú omi ṣe ń dínkù, bẹ́ẹ̀ ni gíga rẹ̀ yóò ṣe ga sí i $h$ lókè ihò náà ló ń dínkù. Gẹ́gẹ́ bí ìlànà Torricelli, iyàrá ìtújáde omi náà yóò dínkù bí v=√2gh​.

Àwọn ìbéèrè àti ìdáhùn wọ̀nyí ń ṣe àwárí àwọn ìpìlẹ̀, àwọn ìtumọ̀, àti àwọn ìlò ti ẹ̀kọ́ Torricelli nínú ìṣiṣẹ́ omi.