भौतिक मात्रा। भौतिकी में एकीकृत राज्य परीक्षा: शिक्षक के साथ असाइनमेंट की समीक्षा करना भौतिक मात्राओं की माप की इकाइयाँ

उदाहरण. निम्नलिखित तालिका विभिन्न सामग्रियों के भौतिक गुणों की निर्देशिका में प्रस्तुत की गई है।

मेज़

1) समान आयामों के साथ, एल्यूमीनियम कंडक्टर में तांबे के कंडक्टर की तुलना में अधिक द्रव्यमान और कम विद्युत प्रतिरोध होगा।

2) समान आयाम वाले निकेल और कॉन्स्टेंटन से बने कंडक्टरों का विद्युत प्रतिरोध समान होगा।

3) समान आयाम वाले पीतल और तांबे से बने कंडक्टरों का द्रव्यमान अलग-अलग होगा।

4) इलेक्ट्रिक स्टोव के कॉन्स्टेंटाइन सर्पिल को समान आकार के नाइक्रोम के साथ बदलने पर, सर्पिल का विद्युत प्रतिरोध कम हो जाएगा।

5) समान क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र के साथ, 10 मीटर लंबे एक स्थिर कंडक्टर का विद्युत प्रतिरोध 8 मीटर लंबे पीतल के कंडक्टर से लगभग 10 गुना अधिक होगा।

इस कार्य के लिए तालिकाओं का बहुत सावधानीपूर्वक विश्लेषण आवश्यक है। कार्य से निपटने के लिए, आपको यह करना चाहिए:

1. निर्धारित करें कि तालिकाओं में किन भौतिक राशियों का मान दिया गया है।

2. एक मसौदे पर उन सूत्रों को लिखें जिनमें ये मात्राएँ शामिल हैं।

4. सही कथन चुनें।

5. स्व-परीक्षण अवश्य करें और फिर सही उत्तरों की संख्याएँ लिखें।

स्वतंत्र कार्य के लिए कार्य

159. छात्र ने डायनेमोमीटर का उपयोग करके क्षैतिज सतहों पर समान रूप से वजन वाले एक ब्लॉक को घुमाकर फिसलने वाले घर्षण के बल का अध्ययन करने के लिए एक प्रयोग किया (आंकड़ा देखें)।

भार एम के साथ ब्लॉक के द्रव्यमान, ब्लॉक और सतह एस के बीच संपर्क का क्षेत्र और लागू बल एफ के प्रयोगात्मक माप के परिणाम तालिका में प्रस्तुत किए गए हैं।

कौन से कथन प्रयोगात्मक माप के परिणामों के अनुरूप हैं?

कथनों की प्रस्तावित सूची में से दो सही कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) दूसरे और तीसरे प्रयोग में फिसलन घर्षण गुणांक बराबर हैं

2) ब्लॉक और लकड़ी के स्लैट्स के बीच स्लाइडिंग घर्षण गुणांक ब्लॉक और प्लास्टिक स्लैट्स के बीच स्लाइडिंग घर्षण गुणांक से अधिक है

3) फिसलने वाला घर्षण बल ब्लॉक और सतह के बीच संपर्क के क्षेत्र पर निर्भर करता है

4) जैसे-जैसे भार के साथ ब्लॉक का द्रव्यमान बढ़ता है, फिसलने वाला घर्षण बल बढ़ता है

5) फिसलने वाला घर्षण बल संपर्क सतहों के प्रकार पर निर्भर करता है



160. विद्युत सर्किट में एक वर्तमान स्रोत, कंडक्टर एबी, एक स्विच और एक रिओस्टेट होता है। चालक AB को एक स्थायी चुंबक के ध्रुवों के बीच रखा गया है (चित्र देखें)।

चित्र का उपयोग करते हुए, दी गई सूची से दो सत्य कथन चुनें। उनकी संख्या बताएं.

1) जब आप रिओस्टेट स्लाइडर को दाईं ओर ले जाते हैं, तो कंडक्टर एबी पर लगने वाला एम्पीयर बल कम हो जाएगा।

2) जब कुंजी बंद हो जाती है, तो कंडक्टर को चुंबक क्षेत्र से बाहर दाईं ओर धकेल दिया जाएगा।

3) जब कुंजी बंद होती है, तो कंडक्टर में विद्युत धारा बिंदु A से बिंदु B की ओर निर्देशित होती है।

4) उस क्षेत्र में स्थायी चुंबक की चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं जहां कंडक्टर एबी स्थित है, लंबवत ऊपर की ओर निर्देशित होती हैं।

5) चालक AB में प्रवाहित होने वाली विद्युत धारा एक समान चुंबकीय क्षेत्र बनाती है।



161. शिक्षक ने निम्नलिखित प्रयोग किया। एक गर्म प्लेट (1) को एक खोखले बेलनाकार बंद बॉक्स (2) के सामने रखा गया था, जो एक रबर ट्यूब द्वारा यू-आकार के दबाव गेज (3) की कोहनी से जुड़ा हुआ था। प्रारंभ में, घुटनों में तरल पदार्थ समान स्तर पर था। कुछ समय बाद, दबाव नापने का यंत्र में द्रव का स्तर बदल गया (चित्र देखें)।

प्रस्तावित सूची से दो कथनों का चयन करें जो प्रयोगात्मक अवलोकनों के परिणामों के अनुरूप हों। उनकी संख्या बताएं.

1) टाइल से बॉक्स तक ऊर्जा का स्थानांतरण मुख्यतः विकिरण के कारण हुआ।

2) टाइल से बॉक्स तक ऊर्जा का स्थानांतरण मुख्य रूप से संवहन के कारण हुआ।

3) ऊर्जा स्थानांतरण की प्रक्रिया के दौरान, बॉक्स में हवा का दबाव बढ़ गया।

4) मैट काली सतहें हल्की चमकदार सतहों की तुलना में ऊर्जा को बेहतर अवशोषित करती हैं।

5) दबाव नापने का यंत्र की कोहनी में तरल स्तर का अंतर टाइल के तापमान पर निर्भर करता है।



162. यह चित्र ठोस अवस्था में किसी पदार्थ को लगातार गर्म करने और बाद में लगातार ठंडा करने के दौरान तापमान t बनाम समय τ का एक ग्राफ दिखाता है।

1) ग्राफ का बीवी अनुभाग पदार्थ के पिघलने की प्रक्रिया से मेल खाता है।

2) एचडी ग्राफ का अनुभाग ठोस अवस्था में पदार्थ के ठंडा होने से मेल खाता है।

3) किसी पदार्थ के अवस्था A से अवस्था B में संक्रमण के दौरान, पदार्थ की आंतरिक ऊर्जा नहीं बदलती है।

4) ग्राफ़ पर बिंदु E के अनुरूप अवस्था में, पदार्थ पूरी तरह से तरल अवस्था में है।

5) किसी पदार्थ के अवस्था D से अवस्था F में संक्रमण के दौरान पदार्थ की आंतरिक ऊर्जा कम हो जाती है।



163. यह आंकड़ा दो गणितीय पेंडुलम के दोलन के दौरान समय t पर विस्थापन x की निर्भरता का ग्राफ दिखाता है। कथनों की प्रस्तावित सूची में से दो सही कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) जब पेंडुलम 2 बिंदु A के अनुरूप स्थिति से बिंदु B के अनुरूप स्थिति में जाता है, तो पेंडुलम की गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है।

2) ग्राफ़ पर बिंदु B के अनुरूप स्थिति में, दोनों पेंडुलम में अधिकतम गतिज ऊर्जा होती है।

3) पेंडुलम के दोलन की अवधि मेल खाती है।

4) ग्राफ़ पर बिंदु D के अनुरूप स्थिति में, पेंडुलम 1 की गति अधिकतम है।

5) दोनों पेंडुलम नम दोलन करते हैं।

165. यह आंकड़ा ऑक्स अक्ष के साथ घूम रहे दो निकायों के लिए निर्देशांक बनाम समय का ग्राफ दिखाता है।

ग्राफ़ डेटा का उपयोग करके, प्रदान की गई सूची से दो सत्य कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) समय t 1 पर, वस्तु (2) अधिक निरपेक्ष गति से चल रही थी।

2) समय t पर 2 पिंडों की गति समान थी।

3) t 1 से t 2 तक के समय अंतराल में, दोनों पिंड एक ही दिशा में चले गए।

4) 0 से टी 1 तक के समय अंतराल में, दोनों पिंड समान रूप से चले।

5) समय t 1 तक, वस्तु (1) ने अधिक दूरी तय कर ली है।



166. यह आंकड़ा एक ही द्रव्यमान के दो पदार्थों के लिए प्राप्त गर्मी की मात्रा बनाम तापमान का एक ग्राफ दिखाता है। प्रारंभ में, प्रत्येक पदार्थ ठोस अवस्था में था।

ग्राफ़ डेटा का उपयोग करके, प्रदान की गई सूची से दो सत्य कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) ठोस अवस्था में पहले पदार्थ की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता ठोस अवस्था में दूसरे पदार्थ की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता से कम होती है।

2) पहले पदार्थ को पिघलाने की प्रक्रिया में दूसरे पदार्थ को पिघलाने की प्रक्रिया की तुलना में अधिक ऊष्मा की खपत हुई।

3) प्रस्तुत ग्राफ़ हमें दो पदार्थों के क्वथनांक की तुलना करने की अनुमति नहीं देते हैं।

4) दूसरे पदार्थ का गलनांक अधिक होता है।

5) दूसरे पदार्थ की संलयन की विशिष्ट ऊष्मा अधिक होती है।



167. चित्र में. 1 मनुष्यों और विभिन्न जानवरों के लिए श्रव्य ध्वनियों की सीमा दिखाता है, और चित्र। 2 - इन्फ्रासाउंड, ध्वनि और अल्ट्रासाउंड के अनुरूप श्रेणियां।

चित्रों में डेटा का उपयोग करते हुए, कथनों की प्रस्तावित सूची में से दो सही कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) अल्ट्रासाउंड की तरंग दैर्ध्य इन्फ्रासाउंड की तरंग दैर्ध्य से अधिक होती है।

2) प्रस्तुत किए गए जानवरों में से, बडगेरिगर में श्रव्य ध्वनियों की विस्तृत श्रृंखला है।

3) बिल्ली में श्रव्य ध्वनियों की सीमा मानव सीमा की तुलना में अल्ट्रासाउंड क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाती है।

4) 10 किलोहर्ट्ज़ की आवृत्ति वाली ध्वनियाँ इन्फ़्रासोनिक रेंज से संबंधित हैं।

5) हवा में 3 सेमी की तरंग दैर्ध्य वाला एक ध्वनि संकेत सभी प्रस्तुत जानवरों और मनुष्यों द्वारा सुना जाएगा। (हवा में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकेंड है।)

तालिका में डेटा का उपयोग करके, प्रदान की गई सूची से दो सत्य कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) समान आयामों के साथ, एल्यूमीनियम कंडक्टर में तांबे के कंडक्टर की तुलना में कम द्रव्यमान और अधिक विद्युत प्रतिरोध होगा।

2) समान आयाम वाले नाइक्रोम और पीतल से बने कंडक्टरों का विद्युत प्रतिरोध समान होगा।

3) समान आयामों वाले कॉन्स्टेंटन और निकेल से बने कंडक्टरों का द्रव्यमान अलग-अलग होगा।

4) इलेक्ट्रिक स्टोव के निकल सर्पिल को समान आकार के नाइक्रोम से बदलने पर, सर्पिल का विद्युत प्रतिरोध कम हो जाएगा।

5) समान क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को देखते हुए, 4 मीटर लंबे एक स्थिरांक कंडक्टर का विद्युत प्रतिरोध 5 मीटर लंबे निकल कंडक्टर के समान होगा।

तालिका में डेटा का उपयोग करके, प्रदान की गई सूची से दो सत्य कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) यदि तांबे के तार को उसके पिघलने के तापमान पर पिघले एल्यूमीनियम के स्नान में रखा जाए तो वह पिघलना शुरू हो जाएगा।

2) सीसे का घनत्व एल्यूमीनियम के घनत्व से लगभग 4 गुना कम है।

3) इसके पिघलने बिंदु पर लिए गए 3 किलोग्राम जस्ता के क्रिस्टलीकरण के दौरान उतनी ही मात्रा में गर्मी निकलेगी जितनी इसके पिघलने वाले तापमान पर 2 किलोग्राम तांबे के क्रिस्टलीकरण के दौरान निकलती है।

4) टिन का सिपाही पिघले सीसे में डूब जाएगा।

5) एक जस्ता पिंड पिघले हुए टिन में लगभग पूरी तरह से डूबा हुआ तैरता रहेगा।

तालिका में डेटा का उपयोग करके, प्रदान की गई सूची से दो सत्य कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) समान द्रव्यमान के साथ, तांबे से बनी वस्तु का आयतन सीसे से बनी वस्तु की तुलना में कम होगा और समान डिग्री तक ठंडा होने पर यह लगभग 3 गुना अधिक गर्मी छोड़ेगी।

2) समान आयतन वाले जस्ता और चांदी से बने पिंडों का द्रव्यमान समान होगा

3) समान आयामों के साथ, प्लैटिनम पिंड का द्रव्यमान चांदी पिंड के द्रव्यमान से लगभग 2 गुना अधिक होता है

4) टिन और जिंक से बने समान आयतन वाले पिंडों को समान मात्रा में ऊष्मा देने पर उनका तापमान समान डिग्री से बदल जाएगा।

5) समान द्रव्यमान के साथ, प्लैटिनम से बनी वस्तु को 30 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए उतनी ही गर्मी दी जानी चाहिए जितनी जस्ता से बनी वस्तु को 10 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए दी जानी चाहिए।

नीचे दिए गए कथनों में से सही कथन चुनिए और उनकी संख्या लिखिए।

1) व्हेल की गति लोमड़ी की गति के बराबर होती है

2) शार्क की गति बीटल की गति से कम होती है

3) डॉल्फिन की गति तारे की गति से अधिक होती है

4) कौवे की गति हाथी की गति से अधिक होती है

5) जिराफ़ की गति कौवे की गति से अधिक होती है



172. कॉपर सल्फेट (नीला घोल) का घोल दो समान बर्तनों में डाला गया और ऊपर से पानी डाला गया (चित्र 1)। एक बर्तन को कमरे के तापमान पर छोड़ दिया गया और दूसरे को रेफ्रिजरेटर में रख दिया गया। कुछ दिनों बाद, समाधानों की तुलना की गई और यह देखा गया कि बर्तन में दो तरल पदार्थों की सीमा बहुत अधिक धुंधली थी, जो कमरे के तापमान पर थी (चित्र 2 और 3)।

चित्र 1. प्रारंभिक अवस्था में तरल सीमा

चित्र 2. कमरे के तापमान पर एक बर्तन में तरल पदार्थ मिलाना

चित्र 3. रेफ्रिजरेटर में स्थित एक बर्तन में तरल पदार्थ मिलाना

तालिका में डेटा का उपयोग करके, प्रदान की गई सूची से दो सत्य कथनों का चयन करें। उनकी संख्या बताएं.

1) विसरण की प्रक्रिया द्रवों में देखी जा सकती है।

2) प्रसार की दर पदार्थ के तापमान पर निर्भर करती है।

3) प्रसार की दर पदार्थ के एकत्रीकरण की स्थिति पर निर्भर करती है।

4) प्रसार की दर तरल के प्रकार पर निर्भर करती है।

5) ठोस पदार्थों में प्रसार दर सबसे कम होती है।



भौतिक संसार की सभी वस्तुओं में कई गुण होते हैं जो हमें एक वस्तु को दूसरे से अलग करने की अनुमति देते हैं।

संपत्तिएक वस्तु एक वस्तुनिष्ठ विशेषता है जो उसके निर्माण, संचालन और उपभोग के दौरान प्रकट होती है।

किसी वस्तु की संपत्ति को गुणात्मक रूप से - मौखिक विवरण के रूप में, और मात्रात्मक रूप से - ग्राफ़, आंकड़े, आरेख, तालिकाओं के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।

मेट्रोलॉजिकल विज्ञान भौतिक वस्तुओं की मात्रात्मक विशेषताओं को मापने से संबंधित है - भौतिक मात्रा।

भौतिक मात्रा- यह एक ऐसी संपत्ति है जो गुणात्मक रूप से कई वस्तुओं में निहित है, और मात्रात्मक रूप से उनमें से प्रत्येक में निहित है।

उदाहरण के लिए, द्रव्यमानसभी भौतिक वस्तुएँ हैं, लेकिन उनमें से प्रत्येक सामूहिक मूल्यव्यक्तिगत।

भौतिक राशियों को विभाजित किया गया है औसत दर्जे काऔर आकलन किया.

औसत दर्जे काभौतिक मात्राओं को व्यक्त किया जा सकता है मात्रात्मक माप की स्थापित इकाइयों की एक निश्चित संख्या के रूप में।

उदाहरण के लिए, नेटवर्क वोल्टेज मान है 220 में.

जिन भौतिक राशियों की माप की कोई इकाई नहीं होती, उनका केवल अनुमान लगाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, गंध, स्वाद. इनका आकलन चखकर किया जाता है.

कुछ मात्राओं का अनुमान पैमाने पर लगाया जा सकता है। उदाहरण के लिए: सामग्री की कठोरता - विकर्स, ब्रिनेल, रॉकवेल पैमाने पर, भूकंप की ताकत - रिक्टर पैमाने पर, तापमान - सेल्सियस (केल्विन) पैमाने पर।

भौतिक मात्राओं को मेट्रोलॉजिकल मानदंडों द्वारा योग्य बनाया जा सकता है।

द्वारा घटना के प्रकारउन्हें विभाजित किया गया है

ए) असली, पदार्थों, सामग्रियों और उनसे बने उत्पादों के भौतिक और भौतिक-रासायनिक गुणों का वर्णन करना।

उदाहरण के लिए, द्रव्यमान, घनत्व, विद्युत प्रतिरोध (किसी चालक के प्रतिरोध को मापने के लिए उसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होनी चाहिए, इस माप को कहा जाता है) निष्क्रिय).

बी) ऊर्जा, ऊर्जा के परिवर्तन, संचरण और उपयोग की प्रक्रियाओं की विशेषताओं का वर्णन करना।

इसमे शामिल है: करंट, वोल्टेज, शक्ति, ऊर्जा. ये भौतिक राशियाँ कहलाती हैं सक्रिय. उन्हें किसी सहायक ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता नहीं होती।

भौतिक मात्राओं का एक समूह है जो समय के साथ प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम को चित्रित करता है, उदाहरण के लिए, वर्णक्रमीय विशेषताएँ, सहसंबंध कार्य।

द्वारा सामानभौतिक प्रक्रियाओं के विभिन्न समूहों के लिए, मान हो सकते हैं

· स्थानिक-लौकिक,

· यांत्रिक,

· विद्युत,

· चुंबकीय,

· थर्मल,

· ध्वनिक,

· रोशनी,

· भौतिक और रासायनिक,

· आयनीकरण विकिरण, परमाणु और परमाणु भौतिकी।

द्वारा सशर्त स्वतंत्रता की डिग्रीभौतिक मात्राओं को विभाजित किया गया है

· बुनियादी (स्वतंत्र),

· डेरिवेटिव (आश्रित),

· अतिरिक्त।

द्वारा आयाम की उपस्थितिभौतिक राशियों को आयामी और आयामहीन में विभाजित किया गया है।


उदाहरण आकारपरिमाण है बल, आयामरहित- स्तर ध्वनि शक्ति.

किसी भौतिक मात्रा को मापने के लिए, अवधारणा पेश की गई है आकारभौतिक मात्रा.

भौतिक मात्रा का आकार- यह किसी विशिष्ट भौतिक वस्तु, प्रणाली, प्रक्रिया या घटना में निहित भौतिक मात्रा का मात्रात्मक निर्धारण है।

उदाहरण के लिए, प्रत्येक पिंड का एक निश्चित द्रव्यमान होता है, इसलिए, उन्हें द्रव्यमान द्वारा अलग किया जा सकता है, अर्थात। भौतिक आकार के अनुसार.

किसी भौतिक राशि के आकार की अभिव्यक्ति को उसके लिए स्वीकृत इकाइयों की एक निश्चित संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है किसी भौतिक मात्रा का मान.

एक भौतिक राशि का मान हैयह एक भौतिक मात्रा की उसके लिए स्वीकृत माप की इकाइयों की एक निश्चित संख्या के रूप में अभिव्यक्ति है।

माप प्रक्रिया किसी अज्ञात मात्रा की ज्ञात भौतिक मात्रा (तुलना) के साथ तुलना करने की एक प्रक्रिया है और इस संबंध में अवधारणा पेश की गई है सही मतलबभौतिक मात्रा.

किसी भौतिक मात्रा का सही मानएक भौतिक मात्रा का वह मूल्य है जो गुणात्मक और मात्रात्मक शब्दों में संबंधित भौतिक मात्रा को आदर्श रूप से चित्रित करता है।

स्वतंत्र भौतिक मात्राओं का वास्तविक मूल्य उनके मानकों में पुन: प्रस्तुत किया जाता है।

सही अर्थ का प्रयोग कम ही होता है, अधिक होता है वास्तविक कीमतभौतिक मात्रा.

किसी भौतिक मात्रा का वास्तविक मूल्यप्रयोगात्मक रूप से प्राप्त मूल्य है और कुछ हद तक वास्तविक मूल्य के करीब है।

पहले, "मापने योग्य पैरामीटर" की अवधारणा थी; अब, नियामक दस्तावेज़ आरएमजी 29-99 के अनुसार, "मापने योग्य मात्रा" की अवधारणा की सिफारिश की गई है।

कई भौतिक राशियाँ हैं और वे व्यवस्थित हैं। भौतिक मात्राओं की एक प्रणाली स्वीकृत नियमों के अनुसार गठित भौतिक मात्राओं का एक समूह है, जब कुछ मात्राओं को स्वतंत्र के रूप में लिया जाता है, जबकि अन्य को स्वतंत्र मात्राओं के कार्यों के रूप में परिभाषित किया जाता है।

भौतिक राशियों की प्रणाली के नाम पर मूल रूप में स्वीकृत मात्राओं के प्रतीकों का प्रयोग किया जाता है।

उदाहरण के लिए, यांत्रिकी में, जहां लंबाई को मूल के रूप में लिया जाता है - एल , वज़न - एम और समय - टी , तदनुसार सिस्टम का नाम है एलएम टी .

एसआई इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली के अनुरूप मूल मात्राओं की प्रणाली को प्रतीकों द्वारा व्यक्त किया जाता है एलएमटीआईकेएनजे , अर्थात। मूल मात्राओं के प्रतीकों का उपयोग किया जाता है: लंबाई - एल , वज़न - एम , समय - टी , वर्तमान ताकत - मैं , तापमान - , पदार्थ की मात्रा - एन , प्रकाश की शक्ति - जे .

मूल भौतिक राशियाँ इस प्रणाली की अन्य मात्राओं के मानों पर निर्भर नहीं होती हैं।

व्युत्पन्न भौतिक मात्राएक भौतिक मात्रा है जो मात्राओं की प्रणाली में शामिल होती है और इस प्रणाली की मूल मात्राओं के माध्यम से निर्धारित होती है। उदाहरण के लिए, बल को द्रव्यमान गुणा त्वरण के रूप में परिभाषित किया गया है।

3. भौतिक राशियों के मापन की इकाइयाँ.

किसी भौतिक मात्रा की माप की एक इकाई वह मात्रा होती है, जिसे परिभाषा के अनुसार, बराबर संख्यात्मक मान दिया जाता है 1 और जिसका उपयोग इसके साथ सजातीय भौतिक मात्राओं की मात्रात्मक अभिव्यक्ति के लिए किया जाता है।

भौतिक राशियों की इकाइयों को एक प्रणाली में संयोजित किया जाता है। पहली प्रणाली गॉस के (मिलीमीटर, मिलीग्राम, दूसरा) द्वारा प्रस्तावित की गई थी। अब एसआई प्रणाली लागू है, पहले सीएमईए देशों का एक मानक था.

माप की इकाइयाँ विभाजित हैंबुनियादी, अतिरिक्त, व्युत्पन्न और गैर-प्रणालीगत में।

एसआई प्रणाली मेंसात बुनियादी इकाइयाँ:

· लंबाई (मीटर),

· वजन (किलोग्राम),

· समय (सेकंड),

· थर्मोडायनामिक तापमान (केल्विन),

· पदार्थ की मात्रा (मोल),

· विद्युत धारा शक्ति (एम्पीयर)),

· चमकदार तीव्रता (कैंडेला)।

तालिका नंबर एक

एसआई आधार इकाइयों का पदनाम

OGE और एकीकृत राज्य परीक्षा की तैयारी

माध्यमिक सामान्य शिक्षा

लाइन यूएमके एन.एस. पुरीशेवा। भौतिकी (10-11) (बीयू)

लाइन यूएमके जी. हां. मयाकिशेवा, एम.ए. पेत्रोवा. भौतिकी (10-11) (बी)

लाइन यूएमके एल.एस. खिज़न्याकोवा। भौतिकी (10-11) (बुनियादी, उन्नत)

यह आंकड़ा समय बनाम गति मापांक का एक ग्राफ दिखाता है टी. ग्राफ़ से 10 से 30 सेकंड के समय अंतराल में कार द्वारा तय की गई दूरी निर्धारित करें।

उत्तर: ____________________ मी.

समाधान

10 से 30 सेकंड के समय अंतराल में एक कार द्वारा तय किए गए पथ को सबसे आसानी से एक आयत के क्षेत्र के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसकी भुजाएँ हैं, समय अंतराल (30 - 10) = 20 सेकंड और गति वी = 10 मी/से, अर्थात एस= 20 · 10 मी/से = 200 मी.

उत्तर: 200 मी.

ग्राफ़ सामान्य दबाव बल मापांक पर फिसलने वाले घर्षण बल मापांक की निर्भरता को दर्शाता है। घर्षण का गुणांक क्या है?


उत्तर: _________________

समाधान

आइए हम दो मात्राओं, घर्षण बल के मापांक और सामान्य दबाव बल के मापांक के बीच संबंध को याद करें: एफटीआर = μ एन(1) , जहां μ घर्षण गुणांक है। आइए सूत्र (1) से व्यक्त करें

उत्तर: 0.125.

शरीर अपनी धुरी पर गति करता है ओहबल के अधीन एफ= 2 एन, इस अक्ष के अनुदिश निर्देशित। यह आंकड़ा समय पर शरीर के वेग मापांक की निर्भरता का एक ग्राफ दिखाता है। यह बल किसी समय में कौन सी शक्ति विकसित करता है? टी= 3 एस?


समाधान

ग्राफ़ से बल की शक्ति निर्धारित करने के लिए, हम यह निर्धारित करते हैं कि समय 3 s के क्षण में वेग मापांक किसके बराबर है। गति 8 मी/से. है. हम किसी निश्चित समय पर बिजली की गणना करने के लिए सूत्र का उपयोग करते हैं: एन = एफ · वी(1), आइए संख्यात्मक मानों को प्रतिस्थापित करें। एन= 2 एन · 8 मी/से = 16 डब्ल्यू।

उत्तर: 16 डब्लू.

कार्य 4

एक लकड़ी की गेंद (ρ w = 600 kg/m3) वनस्पति तेल (ρ m = 900 kg/m3) में तैरती है। यदि तेल को पानी से बदल दिया जाए तो गेंद पर लगने वाला उछाल बल और तरल में डूबे हुए गेंद के हिस्से का आयतन कैसे बदल जाएगा (ρ in = 1000 kg/m 3)

  1. बढ़ा हुआ;
  2. कमी हुई;
  3. नहीं बदला है.

नीचे लिखें मेज पर

समाधान

चूंकि गेंद सामग्री का घनत्व (ρ w = 600 kg/m 3) तेल के घनत्व (ρ m = 900 kg/m 3) से कम है और पानी के घनत्व से कम है (ρ h = 1000 kg/m 3) ), गेंद तेल और पानी दोनों में तैरती है। किसी पिंड के तरल में तैरने की शर्त उत्प्लावन बल है एफगुरुत्वाकर्षण बल को संतुलित करता है, अर्थात एफ ए = एफटी. चूंकि तेल को पानी से बदलने पर गेंद का गुरुत्वाकर्षण नहीं बदला उत्प्लावन बल भी नहीं बदला।

उत्प्लावन बल की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

एफ = वी pcht · ρ एफ · जी(1),

कहाँ वी pt शरीर के डूबे हुए भाग का आयतन है, ρ द्रव द्रव का घनत्व है, जी गुरुत्वाकर्षण का त्वरण.

पानी और तेल में उत्प्लावन बल बराबर हैं।

एफहूँ = एफओह, इसीलिए वी pcht · ρ m · जी = वीवीपीचटी · ρ इन · जी;

वीएमपीसीएचटी ρ एम = वीवीपीचटी ρ इन (2)

तेल का घनत्व पानी के घनत्व से कम होता है, इसलिए समानता (2) बनाए रखने के लिए यह आवश्यक है कि तेल में डूबे हुए गोले के भाग का आयतन हो वी mpcht, पानी में डूबे गेंद के हिस्से के आयतन से अधिक था वीवीपीचटी. इसका मतलब यह है कि तेल को पानी से बदलने पर गेंद के पानी में डूबे हिस्से का आयतन बढ़ जाता है घट जाती है.

गेंद को प्रारंभिक गति से लंबवत ऊपर की ओर फेंका जाता है (चित्र देखें)। ग्राफ़ और भौतिक राशियों के बीच एक पत्राचार स्थापित करें, जिसकी समय पर निर्भरता ये ग्राफ़ दर्शा सकते हैं ( टी 0 - उड़ान का समय)। पहले कॉलम में प्रत्येक स्थिति के लिए, दूसरे में संबंधित स्थिति का चयन करें और लिखें मेज परसंबंधित अक्षरों के अंतर्गत चयनित संख्याएँ।

GRAPHICS

भौतिक मात्रा

समाधान

समस्या की स्थितियों के आधार पर, हम गेंद की गति की प्रकृति निर्धारित करते हैं। यह ध्यान में रखते हुए कि गेंद मुक्त गिरावट त्वरण के साथ चलती है, जिसका वेक्टर चुने हुए अक्ष के विपरीत निर्देशित होता है, समय पर वेग प्रक्षेपण की निर्भरता के लिए समीकरण का रूप होगा: वी 1y = वीय - जीटी (1) गेंद की गति कम हो जाती है, और वृद्धि के उच्चतम बिंदु पर यह शून्य होती है। जिसके बाद गेंद तब तक गिरनी शुरू हो जाएगी टी 0 - कुल उड़ान समय। गिरते समय गेंद की गति बराबर होगी वी, लेकिन वेग वेक्टर का प्रक्षेपण नकारात्मक होगा, क्योंकि y-अक्ष की दिशा और वेग वेक्टर विपरीत हैं। इसलिए, अक्षर A वाला ग्राफ समय पर गति के प्रक्षेपण की संख्या 2) की निर्भरता से मेल खाता है। अक्षर बी के तहत ग्राफ़ गेंद के त्वरण के प्रक्षेपण संख्या 3 के तहत निर्भरता से मेल खाता है। चूँकि पृथ्वी की सतह पर गुरुत्वाकर्षण के त्वरण को स्थिर माना जा सकता है, ग्राफ़ समय अक्ष के समानांतर एक सीधी रेखा होगी। चूंकि त्वरण वेक्टर और दिशा दिशा में मेल नहीं खाते हैं, इसलिए त्वरण वेक्टर का प्रक्षेपण नकारात्मक है।

गलत उत्तरों को बाहर करना उपयोगी है। यदि गति समान रूप से परिवर्तनशील है, तो समय बनाम निर्देशांक का ग्राफ एक परवलय होना चाहिए। ऐसा कोई शेड्यूल नहीं है. गुरुत्वाकर्षण का मापांक, यह निर्भरता समय अक्ष के ऊपर स्थित ग्राफ़ के अनुरूप होनी चाहिए।

चित्र में दिखाए गए स्प्रिंग पेंडुलम का भार बिंदु 1 और 3 के बीच हार्मोनिक दोलन करता है। जब पेंडुलम का वजन बिंदु 2 से बिंदु 1 पर जाता है तो पेंडुलम वजन की गतिज ऊर्जा, भार की गति और स्प्रिंग कठोरता कैसे बदल जाती है

प्रत्येक मात्रा के लिए, परिवर्तन की संगत प्रकृति निर्धारित करें:

  1. बढ़ा हुआ;
  2. कमी हुई;
  3. नहीं बदला है.

नीचे लिखें मेज परप्रत्येक भौतिक मात्रा के लिए चयनित संख्याएँ। उत्तर में संख्याएँ दोहराई जा सकती हैं।

कार्गो की गतिज ऊर्जा

लोड गति

स्प्रिंग में कठोरता


समाधान

स्प्रिंग पर भार बिंदु 1 और 3 के बीच हार्मोनिक दोलन करता है। बिंदु 2 संतुलन स्थिति से मेल खाता है। यांत्रिक ऊर्जा के संरक्षण और परिवर्तन के नियम के अनुसार, जब कोई भार बिंदु 2 से बिंदु 1 तक जाता है, तो ऊर्जा गायब नहीं होती है, यह एक प्रकार से दूसरे प्रकार में परिवर्तित हो जाती है। कुल ऊर्जा संरक्षित रहती है. हमारे मामले में, स्प्रिंग की विकृति बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप लोचदार बल संतुलन स्थिति की ओर निर्देशित होगा। चूंकि लोचदार बल शरीर की गति की गति के विरुद्ध निर्देशित होता है, इसलिए यह इसकी गति को धीमा कर देता है। परिणामस्वरूप, गेंद की गति कम हो जाती है। गतिज ऊर्जा कम हो जाती है. संभावित ऊर्जा बढ़ती है. शरीर की गति के दौरान स्प्रिंग की कठोरता नहीं बदलती है।

कार्गो की गतिज ऊर्जा

लोड गति

स्प्रिंग में कठोरता

उत्तर: 223.

कार्य 7

समय पर शरीर के निर्देशांक की निर्भरता (सभी मात्राएं एसआई में व्यक्त की जाती हैं) और उसी शरीर के लिए समय पर वेग प्रक्षेपण की निर्भरता के बीच एक पत्राचार स्थापित करें। पहले कॉलम में प्रत्येक स्थिति के लिए, दूसरे में संबंधित स्थिति का चयन करें और लिखें मेज परसंबंधित अक्षरों के अंतर्गत चयनित संख्याएँ

समन्वय

रफ़्तार

कहाँ एक्स 0 - शरीर का प्रारंभिक समन्वय; वी एक्स- चयनित अक्ष पर वेग वेक्टर का प्रक्षेपण; एक एक्स- चयनित अक्ष पर त्वरण वेक्टर का प्रक्षेपण; टी- आंदोलन का समय.

बॉडी ए के लिए हम लिखते हैं: प्रारंभिक निर्देशांक एक्स 0 = 10 मीटर; वी एक्स= –5 मी/से.; एक एक्स= 4 मी/से 2. तब वेग बनाम समय के प्रक्षेपण के लिए समीकरण होगा:

वी एक्स= वी 0एक्स + ए एक्स टी (2)

हमारे मामले के लिए वीएक्स = 4टी 5.

बॉडी बी के लिए हम सूत्र (1) को ध्यान में रखते हुए लिखते हैं: एक्स 0 = 5 मीटर; वी एक्स= 0 मी/से; एक एक्स= –8 मी/से 2. फिर हम पिंड बी के लिए वेग बनाम समय के प्रक्षेपण के लिए समीकरण लिखते हैं वी एक्स = –8टी.

कहाँ बोल्ट्ज़मैन स्थिरांक, टी केल्विन में गैस का तापमान. सूत्र से यह स्पष्ट है कि तापमान पर औसत गतिज ऊर्जा की निर्भरता प्रत्यक्ष होती है, अर्थात तापमान जितनी बार बदलता है, अणुओं की तापीय गति की औसत गतिज ऊर्जा उतनी ही बार बदलती है।

उत्तर: 4 बार.

कार्य 9

एक निश्चित प्रक्रिया में, गैस ने 35 J की ऊष्मा की मात्रा छोड़ी, और इस प्रक्रिया में गैस की आंतरिक ऊर्जा 10 J बढ़ गई। बाहरी बलों द्वारा गैस पर कितना कार्य किया गया?

समाधान

समस्या कथन गैस पर बाह्य बलों के कार्य से संबंधित है। इसलिए, ऊष्मागतिकी के पहले नियम को इस रूप में लिखना बेहतर है:

यू = क्यू + बनाम (1),

कहाँ ∆ यू= 10 जे - गैस की आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन; क्यू= -35 जे - गैस द्वारा छोड़ी गई ऊष्मा की मात्रा, वि.स.- बाहरी ताकतों का कार्य।

आइए संख्यात्मक मानों को सूत्र (1) 10 = -35 + में प्रतिस्थापित करें बनाम; अत: बाह्य बलों द्वारा किया गया कार्य 45 J के बराबर होगा।

उत्तर: 45 जे.

19°C पर जलवाष्प का आंशिक दबाव 1.1 kPa के बराबर था। यदि इस तापमान पर संतृप्त वाष्प का दबाव 2.2 kPa है तो हवा की सापेक्ष आर्द्रता ज्ञात करें?

समाधान

सापेक्ष वायु आर्द्रता की परिभाषा के अनुसार

φ - सापेक्ष वायु आर्द्रता, प्रतिशत में; पीवी.पी - जलवाष्प का आंशिक दबाव, पीएन.पी. - किसी दिए गए तापमान पर संतृप्त वाष्प दबाव।

आइए संख्यात्मक मानों को सूत्र (1) में प्रतिस्थापित करें।

उत्तर: 50%.

एकपरमाण्विक आदर्श गैस की एक निश्चित मात्रा की अवस्था में परिवर्तन चित्र में दिखाए गए चक्र के अनुसार होता है।


प्रक्रियाओं और भौतिक मात्राओं (∆) के बीच एक पत्राचार स्थापित करें यू– आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन; - गैस कार्य), जो उनकी विशेषता है।

पहले कॉलम से प्रत्येक स्थिति के लिए, दूसरे कॉलम से संबंधित स्थिति का चयन करें और संबंधित अक्षरों का उपयोग करके चयनित संख्याओं को तालिका में लिखें।

प्रक्रियाओं

भौतिक मात्रा

संक्रमण 1 → 2

संक्रमण 2 → 3

Δ यू > 0; > 0

Δ यू < 0; < 0

Δ यू < 0; = 0

Δ यू > 0; = 0

समाधान

इस ग्राफ को अक्षों में पुनर्व्यवस्थित किया जा सकता है पीवीया जो दिया गया है उससे निपटो। खंड 1-2 में, आइसोकोरिक प्रक्रिया वी= स्थिरांक; दबाव और तापमान में वृद्धि. गैस काम नहीं करती. इसीलिए = 0, आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन शून्य से अधिक है। परिणामस्वरूप, भौतिक मात्राएँ और उनके परिवर्तन संख्या 4) Δ के अंतर्गत सही ढंग से लिखे गए हैं यू > 0; = 0. धारा 2-3: आइसोबैरिक प्रक्रिया, पी= स्थिरांक; तापमान बढ़ता है और आयतन बढ़ता है। गैस फैलती है, गैस कार्य A>0. इसलिए, संक्रमण 2-3 प्रविष्टि संख्या 1 से मेल खाता है) Δ यू > 0; > 0.

एक भारी पिस्टन के नीचे एक सिलेंडर में स्थित एक आदर्श मोनोएटोमिक गैस (पिस्टन और सिलेंडर की सतह के बीच घर्षण को नजरअंदाज किया जा सकता है) को धीरे-धीरे 300 K से 400 K तक गर्म किया जाता है। बाहरी दबाव नहीं बदलता है। फिर उसी गैस को फिर से 400 K से 500 K तक गर्म किया जाता है, लेकिन पिस्टन को स्थिर रखते हुए (पिस्टन हिलता नहीं है)।

पहली और दूसरी प्रक्रिया में गैस द्वारा किए गए कार्य, आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन और गैस द्वारा प्राप्त गर्मी की मात्रा की तुलना करें।

प्रत्येक मात्रा के लिए, परिवर्तन की संगत प्रकृति निर्धारित करें:

  1. बढ़ा हुआ;
  2. कमी हुई;
  3. नहीं बदला है.

नीचे लिखें मेज परप्रत्येक भौतिक मात्रा के लिए चयनित संख्याएँ। उत्तर में संख्याएँ दोहराई जा सकती हैं।

समाधान

यदि एक ढीले भारी पिस्टन के साथ सिलेंडर में गैस को धीरे-धीरे गर्म किया जाता है, तो लगातार बाहरी दबाव पर प्रक्रिया को आइसोबैरिक माना जा सकता है (गैस का दबाव नहीं बदलता है)

इसलिए, गैस कार्य की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

= पी · ( वी 2 – वी 1), (1)

कहाँ - आइसोबैरिक प्रक्रिया में गैस का काम; पीगैस दाब; वी 1 - प्रारंभिक अवस्था में गैस की मात्रा; वी 2 - अंतिम अवस्था में गैस का आयतन।

एक आदर्श मोनोआटोमिक गैस की आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

यू = 3 वी आरटी (2),
2

कहाँ वी- पदार्थ की मात्रा; आर- सार्वभौमिक गैस स्थिरांक; ∆ टी– गैस के तापमान में परिवर्तन.

टी= टी 2 – टी 1 = 400 के - 300 के = 100 के।

ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार गैस द्वारा प्राप्त ऊष्मा की मात्रा बराबर होती है

क्यू = ∆यू + (3)

क्यू = 150वी आर + पी(वी 2 – वी 1) (4);

यदि किसी गैस को एक निश्चित पिस्टन वाले सिलेंडर में गर्म किया जाता है, तो प्रक्रिया को आइसोकोरिक (गैस की मात्रा नहीं बदलती) माना जा सकता है। एक आइसोकोरिक प्रक्रिया में, एक आदर्श गैस कोई कार्य नहीं करती (पिस्टन हिलता नहीं है)।

जेड = 0 (5)

आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन बराबर है:

उत्तर: 232.

ढांकता हुआ का एक अनावेशित टुकड़ा विद्युत क्षेत्र में डाला गया (चित्र देखें)। फिर इसे दो बराबर भागों (धराशायी रेखा) में विभाजित किया गया और फिर विद्युत क्षेत्र से हटा दिया गया। ढांकता हुआ के प्रत्येक भाग पर क्या आवेश होगा?


  1. दोनों भागों पर आवेश शून्य है;
  2. बायां भाग धनात्मक रूप से आवेशित है, दाहिना भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित है;
  3. बायाँ भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित है, दायाँ भाग धनात्मक रूप से आवेशित है;
  4. दोनों भाग ऋणात्मक रूप से आवेशित हैं;
  5. दोनों भाग धनात्मक रूप से आवेशित हैं।

समाधान

यदि आप सामान्य परिस्थितियों में एक ढांकता हुआ (एक पदार्थ जिसमें कोई मुक्त विद्युत आवेश नहीं होता है) को विद्युत क्षेत्र में पेश करते हैं, तो ध्रुवीकरण की घटना देखी जाती है। डाइलेक्ट्रिक्स में, आवेशित कण पूरे आयतन में घूमने में सक्षम नहीं होते हैं, बल्कि अपनी स्थिर स्थिति के सापेक्ष केवल छोटी दूरी तक ही चल सकते हैं, डाइलेक्ट्रिक्स में विद्युत आवेश बंधे होते हैं। यदि क्षेत्र से परावैद्युत हटा दिया जाए तो दोनों भागों पर आवेश शून्य होता है।

ऑसिलेटरी सर्किट में एक क्षमता वाला कैपेसिटर होता है सीऔर प्रारंभ करनेवाला कुंडलियाँ एल. यदि संधारित्र प्लेटों का क्षेत्रफल आधा कर दिया जाए तो दोलन सर्किट की आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य कैसे बदल जाएगी? प्रत्येक मात्रा के लिए, परिवर्तन की संगत प्रकृति निर्धारित करें:

  1. बढ़ा हुआ;
  2. कमी हुई;
  3. नहीं बदला है.

नीचे लिखें मेज परप्रत्येक भौतिक मात्रा के लिए चयनित संख्याएँ। उत्तर में संख्याएँ दोहराई जा सकती हैं।

समाधान

समस्या एक ऑसिलेटरी सर्किट के बारे में बात करती है। परिपथ में होने वाले दोलनों की अवधि निर्धारित करके , तरंग दैर्ध्य आवृत्ति से संबंधित है

कहाँ वी– दोलन आवृत्ति. संधारित्र की धारिता का निर्धारण करके

सी = ε 0 ε एस/डी (3),

जहां ε 0 विद्युत स्थिरांक है, ε माध्यम का ढांकता हुआ स्थिरांक है। समस्या की परिस्थितियों के अनुसार प्लेटों का क्षेत्रफल कम हो जाता है। फलस्वरूप संधारित्र की धारिता कम हो जाती है। सूत्र (1) से हम देखते हैं कि परिपथ में उत्पन्न होने वाले विद्युत चुम्बकीय दोलनों की अवधि कम हो जाएगी। दोलनों की अवधि और आवृत्ति के बीच संबंध जानना

ग्राफ दिखाता है कि एक संचालन सर्किट में चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण समय के साथ कैसे बदलता है। परिपथ में प्रेरित धारा कितने समय में प्रकट होगी?


समाधान

परिभाषा के अनुसार, एक संवाहक बंद सर्किट में एक प्रेरित धारा इस सर्किट से गुजरने वाले चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन की स्थिति के तहत होती है।

Ɛ = ∆Φ (1)
टी

विद्युतचुंबकीय प्रेरण का नियम, जहां ː - प्रेरित ईएमएफ, ∆Φ - चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन, ∆ टीसमय की वह अवधि जिसके दौरान परिवर्तन होते हैं।

समस्या की स्थितियों के अनुसार, यदि चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण बदलता है तो चुंबकीय प्रवाह बदल जाएगा। यह 1 सेकेंड से 3 सेकेंड के समय अंतराल में होता है। समोच्च क्षेत्र नहीं बदलता है. इसलिए, मामले में प्रेरित धारा उत्पन्न होती है

  1. जब तक टी= परिपथ के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह में 1 s परिवर्तन शून्य से अधिक है।
  2. सर्किट में प्रेरित धारा (से) की सीमा में होती है टी= 1 s से टी= 3 एस)
  3. सर्किट में उत्पन्न होने वाले आगमनात्मक ईएमएफ का मॉड्यूल 10 एमवी है।
  4. सर्किट के माध्यम से चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन टी = 3 से टी = शून्य से 4 सेकंड कम.
  5. से अंतराल पर प्रेरण धारा शून्य है टी= 0 से टी= 1 एस) और से ( टी= 3 से टी= 4 एस)

उत्तर: 2.5.

वर्गाकार फ्रेम चुंबकीय प्रेरण रेखाओं के तल में एक समान चुंबकीय क्षेत्र में स्थित है (चित्र देखें)। फ़्रेम में धारा की दिशा तीरों द्वारा दर्शाई गई है। पक्ष पर कार्य करने वाला बल किस प्रकार निर्देशित होता है? बीबाहरी चुंबकीय क्षेत्र से फ्रेम? (दाएं, बाएं, ऊपर, नीचे, पर्यवेक्षक की ओर, पर्यवेक्षक से दूर)


समाधान

एम्पीयर बल चुंबकीय क्षेत्र से धारा प्रवाहित फ्रेम पर कार्य करता है। एम्पीयर बल वेक्टर की दिशा बाएं हाथ के स्मरणीय नियम द्वारा निर्धारित की जाती है। हम बाएं हाथ की चार अंगुलियों को साइड करंट के साथ निर्देशित करते हैं अब, प्रेरण वेक्टर में, हथेली में प्रवेश करना चाहिए, फिर अंगूठा एम्पीयर बल वेक्टर की दिशा दिखाएगा।

उत्तर: प्रेक्षक को.

एक आवेशित कण एक निश्चित गति से क्षेत्र रेखाओं के लंबवत एक समान चुंबकीय क्षेत्र में उड़ता है। समय में एक निश्चित बिंदु से, चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण मॉड्यूल में वृद्धि हुई। कण का आवेश नहीं बदला है.

चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान कण पर लगने वाला बल, वृत्त की त्रिज्या जिसके अनुदिश कण चलता है, और चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण मापांक बढ़ने के बाद कण की गतिज ऊर्जा में कैसे बदलाव आया?

प्रत्येक मात्रा के लिए, परिवर्तन की संगत प्रकृति निर्धारित करें:

  1. बढ़ा हुआ;
  2. कमी हुई;
  3. नहीं बदला है.

नीचे लिखें मेज परप्रत्येक भौतिक मात्रा के लिए चयनित संख्याएँ। उत्तर में संख्याएँ दोहराई जा सकती हैं।

समाधान

चुंबकीय क्षेत्र में घूम रहे एक कण पर चुंबकीय क्षेत्र द्वारा लोरेंत्ज़ बल द्वारा कार्य किया जाता है। लोरेंत्ज़ बल मापांक की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:

एफएल = बी · क्यू· वीपापα (1),

कहाँ बी- चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण, क्यू– कण आवेश, वी- कण गति, α - गति वेक्टर और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर के बीच का कोण।

हमारे मामले में, कण बल रेखाओं के लंबवत उड़ता है, α = 90°, syn90 = 1।

सूत्र (1) से यह स्पष्ट है कि बढ़ते चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण के साथ, चुंबकीय क्षेत्र में घूम रहे कण पर लगने वाला बल बढ़ती है।

वृत्त की त्रिज्या का सूत्र जिसके अनुदिश कोई आवेशित कण गति करता है:

आर = एमवी (2),
क्यूबी

कहाँ एम – कण द्रव्यमान. फलस्वरूप, बढ़ते क्षेत्र प्रेरण के साथ, वृत्त की त्रिज्या घट जाती है.

लोरेंत्ज़ बल किसी गतिमान कण पर कोई कार्य नहीं करता है, क्योंकि बल वेक्टर और विस्थापन वेक्टर (विस्थापन वेक्टर वेग वेक्टर के साथ निर्देशित होता है) के बीच का कोण 90° है।

इसलिए, गतिज ऊर्जा, चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण के मूल्य की परवाह किए बिना बदलना मत.

उत्तर: 123.

प्रतिरोध के साथ डीसी सर्किट के एक खंड के साथ आरधारा बहती है मैं. भौतिक मात्राओं और सूत्रों के बीच एक पत्राचार स्थापित करें जिसके द्वारा उनकी गणना की जा सके। पहले कॉलम से प्रत्येक स्थिति के लिए, दूसरे कॉलम से संबंधित स्थिति का चयन करें और चयनित संख्याओं को संबंधित अक्षरों के नीचे तालिका में लिखें।

कहाँ पी– विद्युत धारा शक्ति, – विद्युत धारा का कार्य, टी- वह समय जिसके दौरान किसी चालक से विद्युत धारा प्रवाहित होती है। बदले में, कार्य की गणना की जाती है

= मैं यू.टी (2),

कहाँ मैं -विद्युत धारा शक्ति, उ -इलाके में तनाव

नाभिक और α कण की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, एक प्रोटॉन और एक नाभिक प्रकट हुआ:

समाधान

आइए हमारे मामले के लिए परमाणु प्रतिक्रिया लिखें:

इस प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, आवेश और द्रव्यमान संख्या के संरक्षण का नियम संतुष्ट होता है। जेड = 13 + 2 – 1 = 14; एम = 27 + 4 – 1 = 30.

इसलिए, कोर संख्या 3 है)

पदार्थ का आधा जीवन 18 मिनट है, प्रारंभिक द्रव्यमान 120 मिलीग्राम है। 54 मिनट के बाद पदार्थ का द्रव्यमान क्या होगा, उत्तर मिलीग्राम में व्यक्त किया गया है?

समाधान

कार्य रेडियोधर्मी क्षय के नियम का उपयोग करना है। इसे फॉर्म में लिखा जा सकता है

उत्तर: 15 मि.ग्रा.

फोटोकेल का फोटोकैथोड एक निश्चित आवृत्ति के पराबैंगनी प्रकाश से प्रकाशित होता है। यदि प्रकाश की आवृत्ति बढ़ जाती है तो फोटोकैथोड सामग्री (पदार्थ) का कार्य, फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा और फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की लाल सीमा कैसे बदल जाती है?

प्रत्येक मात्रा के लिए, परिवर्तन की संगत प्रकृति निर्धारित करें:

  1. बढ़ा हुआ;
  2. कमी हुई;
  3. नहीं बदला है.

नीचे लिखें मेज परप्रत्येक भौतिक मात्रा के लिए चयनित संख्याएँ। उत्तर में संख्याएँ दोहराई जा सकती हैं।

समाधान

फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की परिभाषा को याद करना उपयोगी है। यह प्रकाश की पदार्थ के साथ परस्पर क्रिया की घटना है, जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन की ऊर्जा पदार्थ के इलेक्ट्रॉनों में स्थानांतरित हो जाती है। बाहरी और आंतरिक फोटोइफेक्ट हैं। हमारे मामले में हम बाहरी फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के बारे में बात कर रहे हैं। जब प्रकाश के प्रभाव में किसी पदार्थ से इलेक्ट्रॉन बाहर निकल जाते हैं। कार्य फ़ंक्शन उस सामग्री पर निर्भर करता है जिससे फोटोकेल का फोटोकैथोड बनाया जाता है, और प्रकाश की आवृत्ति पर निर्भर नहीं होता है। इसलिए, जैसे-जैसे फोटोकैथोड पर आपतित पराबैंगनी प्रकाश की आवृत्ति बढ़ती है, कार्य फ़ंक्शन नहीं बदलता है.

आइए फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के लिए आइंस्टीन का समीकरण लिखें:

एचवी = बाहर + से (1),

एचवी- फोटोकैथोड पर आपतित फोटॉन की ऊर्जा, बाहर - कार्य समारोह, k प्रकाश के प्रभाव में फोटोकैथोड से उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा है।

सूत्र (1) से हम व्यक्त करते हैं

क = एचवी बाहर (2),

इसलिए, जैसे-जैसे पराबैंगनी प्रकाश की आवृत्ति बढ़ती है फोटोइलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है।

लाल सीमा

उत्तर: 313.

बीकर में पानी डाला जाता है. पानी की मात्रा के लिए सही मान का चयन करें, यह ध्यान में रखते हुए कि माप त्रुटि आधे पैमाने के विभाजन के बराबर है।

समाधान

कार्य किसी दिए गए माप त्रुटि को ध्यान में रखते हुए, मापने वाले उपकरण की रीडिंग रिकॉर्ड करने की क्षमता का परीक्षण करता है। आइए स्केल डिवीजन की कीमत निर्धारित करें

शर्त के अनुसार माप त्रुटि आधे विभाजन मूल्य के बराबर है, अर्थात।

हम अंतिम परिणाम इस रूप में लिखते हैं:

वी= (100 ± 5) मिली

कंडक्टर एक ही सामग्री से बने होते हैं। इसके व्यास पर तार के प्रतिरोध की निर्भरता को प्रयोगात्मक रूप से खोजने के लिए कंडक्टरों की किस जोड़ी को चुना जाना चाहिए?




समाधान

कार्य बताता है कि कंडक्टर एक ही सामग्री से बने होते हैं, यानी। उनकी प्रतिरोधकता समान है। आइए याद रखें कि कंडक्टर का प्रतिरोध किन मूल्यों पर निर्भर करता है और प्रतिरोध की गणना के लिए सूत्र लिखें:

आर = पी एल (1),
एस

कहाँ आर- कंडक्टर प्रतिरोध, पीप्रतिरोधकता सामग्री, एल- कंडक्टर की लंबाई, एस– कंडक्टर का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र। व्यास पर कंडक्टर की निर्भरता की पहचान करने के लिए, आपको समान लंबाई, लेकिन अलग-अलग व्यास के कंडक्टर लेने की आवश्यकता है। ऋण यह है कि एक कंडक्टर के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र को एक वृत्त के क्षेत्र के रूप में परिभाषित किया गया है:

एस = π डी 2 (2),
4

कहाँ डीकंडक्टर व्यास. इसलिए, उत्तर विकल्प: 3.

40 किलोग्राम द्रव्यमान वाला एक प्रक्षेप्य, 600 मीटर/सेकेंड की गति से क्षैतिज दिशा में उड़ते हुए, 30 किलोग्राम और 10 किलोग्राम द्रव्यमान वाले दो भागों में टूट जाता है। इसका अधिकांश भाग 900 मीटर/सेकेंड की गति से एक ही दिशा में चलता है। प्रक्षेप्य के छोटे भाग के वेग का संख्यात्मक मान और दिशा निर्धारित करें। उत्तर में इस गति का परिमाण लिखिए।

शेल विस्फोट के क्षण में (∆ टी 0) गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को नजरअंदाज किया जा सकता है और प्रक्षेप्य को एक बंद प्रणाली माना जा सकता है। संवेग के संरक्षण के नियम के अनुसार: एक बंद प्रणाली में शामिल पिंडों के संवेग का सदिश योग इस प्रणाली के पिंडों की एक दूसरे के साथ किसी भी अंतःक्रिया के लिए स्थिर रहता है। हमारे मामले के लिए हम लिखते हैं:

एम= एम 1 1 + एम 2 2 (1)

प्रक्षेप्य गति; एम- फटने से पहले प्रक्षेप्य का द्रव्यमान; 1 - पहले टुकड़े की गति; एम 1 - पहले टुकड़े का द्रव्यमान; एम 2 - दूसरे टुकड़े का द्रव्यमान; 2 - दूसरे टुकड़े की गति.

आइए एक्स अक्ष की सकारात्मक दिशा चुनें, जो प्रक्षेप्य वेग की दिशा से मेल खाती है, फिर इस अक्ष पर प्रक्षेपण में हम समीकरण (1) लिखते हैं:

एमवी एक्स = एम 1 वी 1 एक्स + एम 2 वी 2एक्स (2)

आइए हम सूत्र (2) से दूसरे टुकड़े के वेग वेक्टर के प्रक्षेपण को व्यक्त करें।

विस्फोट के समय प्रक्षेप्य के छोटे हिस्से की गति 300 मीटर/सेकेंड होती है, जो प्रक्षेप्य की प्रारंभिक गति के विपरीत दिशा में निर्देशित होती है।

उत्तर: 300 मी/से.

एक कैलोरीमीटर में 50 ग्राम पानी और 5 ग्राम बर्फ तापीय संतुलन में हैं। 500 J/kg K की विशिष्ट ताप क्षमता और 339 K के तापमान वाले बोल्ट का न्यूनतम द्रव्यमान क्या होना चाहिए ताकि कैलोरीमीटर में डालने के बाद सारी बर्फ पिघल जाए? गर्मी के नुकसान की उपेक्षा करें. उत्तर ग्राम में दीजिए।

समाधान

समस्या को हल करने के लिए ताप संतुलन समीकरण को याद रखना महत्वपूर्ण है। यदि कोई हानि नहीं होती है, तो निकायों की प्रणाली में ऊर्जा का ताप हस्तांतरण होता है। परिणामस्वरूप, बर्फ पिघलती है। प्रारंभ में, पानी और बर्फ तापीय संतुलन में थे। इसका मतलब है कि प्रारंभिक तापमान 0 डिग्री सेल्सियस या 273 K था। डिग्री सेल्सियस से डिग्री केल्विन में रूपांतरण याद रखें। टी = टी+ 273. चूँकि समस्या की स्थिति बोल्ट के न्यूनतम द्रव्यमान के बारे में पूछती है, ऊर्जा केवल बर्फ को पिघलाने के लिए पर्याप्त होनी चाहिए।

साथबी एमबी ( टीबी - 0) = λ एममैं (1),

जहाँ λ संलयन की विशिष्ट ऊष्मा है, एमएल - बर्फ का द्रव्यमान, एमबी - बोल्ट द्रव्यमान।

आइए सूत्र (1) से व्यक्त करें

उत्तर: 50 ग्राम.

चित्र में दिखाए गए सर्किट में, आदर्श एमीटर 6 ए दिखाता है। स्रोत का ईएमएफ ज्ञात करें यदि इसका आंतरिक प्रतिरोध 2 ओम है।


समाधान

हम समस्या कथन को ध्यान से पढ़ते हैं और आरेख को समझते हैं। इसमें एक तत्व ऐसा है जिसे नजरअंदाज किया जा सकता है। यह 1 ओम और 3 ओम प्रतिरोधों के बीच एक खाली तार है। यदि सर्किट बंद है, तो विद्युत धारा इस तार से सबसे कम प्रतिरोध के साथ और 5 ओम अवरोधक से होकर गुजरेगी।

फिर हम पूरे सर्किट के लिए ओम का नियम इस प्रकार लिखते हैं:

मैं = ε (1)
आर + आर

सर्किट में वर्तमान ताकत कहां है, ε स्रोत ईएमएफ है, आर- भार प्रतिरोध, आर- आंतरिक प्रतिरोध। सूत्र (1) से हम ईएमएफ व्यक्त करते हैं

ε = मैं (आर + आर) (2)

ε = 6 ए (5 ओम + 2 ओम) = 42 वी।

उत्तर: 42 वि.

जिस कक्ष से हवा बाहर निकाली गई, उसमें तीव्रता के साथ एक विद्युत क्षेत्र निर्मित हो गया और प्रेरण के साथ चुंबकीय क्षेत्र . फ़ील्ड समरूप हैं और सदिश परस्पर लंबवत हैं। एक प्रोटॉन कक्ष में उड़ता है पी, जिसका वेग वेक्टर तीव्रता वेक्टर और चुंबकीय प्रेरण वेक्टर के लंबवत है। विद्युत क्षेत्र की ताकत और चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण का परिमाण ऐसा है कि प्रोटॉन एक सीधी रेखा में चलता है। बताएं कि चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण बढ़ने पर प्रोटॉन प्रक्षेपवक्र का प्रारंभिक भाग कैसे बदल जाएगा। अपने उत्तर में बताएं कि आपने समझाने के लिए किन घटनाओं और पैटर्न का उपयोग किया। गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव की उपेक्षा करें.

समाधान

समस्या को हल करने में, प्रोटॉन की प्रारंभिक गति और चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण में परिवर्तन के बाद गति की प्रकृति में परिवर्तन पर ध्यान देना आवश्यक है। लोरेंत्ज़ बल द्वारा प्रोटॉन पर चुंबकीय क्षेत्र द्वारा कार्य किया जाता है, जिसका मापांक बराबर होता है एफएल = क्यूवीबीऔर एक बल वाला विद्युत क्षेत्र जिसका मापांक बराबर है एफई = त्वरित अनुमानों. चूंकि प्रोटॉन चार्ज सकारात्मक है, तो ई वोल्टेज वेक्टर के साथ सह-दिशात्मक है विद्युत क्षेत्र। (आंकड़ा देखें) चूंकि प्रोटॉन शुरू में सीधी रेखा में चलता था, इसलिए न्यूटन के दूसरे नियम के अनुसार ये बल परिमाण में बराबर थे।

बढ़ते चुंबकीय क्षेत्र प्रेरण के साथ, लोरेंत्ज़ बल में वृद्धि होगी। इस मामले में परिणामी बल शून्य से भिन्न होगा और बड़े बल की ओर निर्देशित होगा। अर्थात् लोरेंत्ज़ बल की दिशा में। परिणामी बल बाईं ओर निर्देशित प्रोटॉन को त्वरण प्रदान करता है; प्रोटॉन का प्रक्षेपवक्र घुमावदार होगा, मूल दिशा से भटक जाएगा।


शरीर एक झुकी हुई ढलान के साथ बिना घर्षण के फिसलता है, जिससे त्रिज्या के साथ एक "डेड लूप" बनता है आर. प्रक्षेपवक्र के शीर्ष बिंदु पर ढलान से दूर न जाने के लिए शरीर को किस ऊँचाई से चलना शुरू करना चाहिए?


समाधान

हमें एक वृत्त में किसी पिंड की असमान रूप से परिवर्तनशील गति के बारे में एक समस्या दी गई है। इस गति के दौरान ऊंचाई में शरीर की स्थिति बदल जाती है। ऊर्जा के संरक्षण के नियम के समीकरणों और गति के प्रक्षेपवक्र के सामान्य न्यूटन के दूसरे नियम के समीकरणों का उपयोग करके समस्या को हल करना आसान है। हमने एक चित्र बनाया. आइए ऊर्जा संरक्षण के नियम का सूत्र लिखें:

= डब्ल्यू 2 – डब्ल्यू 1 (1),

कहाँ डब्ल्यू 2 और डब्ल्यू 1 - पहले और दूसरे स्थान पर कुल यांत्रिक ऊर्जा। शून्य स्तर के लिए, तालिका की स्थिति का चयन करें. हम शरीर की दो स्थितियों में रुचि रखते हैं - यह गति के प्रारंभिक क्षण में शरीर की स्थिति है, दूसरी प्रक्षेपवक्र के शीर्ष बिंदु पर शरीर की स्थिति है (यह चित्र में बिंदु 3 है)। गति के दौरान, दो बल शरीर पर कार्य करते हैं: गुरुत्वाकर्षण = और जमीनी प्रतिक्रिया बल। स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन में गुरुत्वाकर्षण के कार्य को ध्यान में रखा जाता है, बल कार्य नहीं करता है, इसलिए यह हर जगह विस्थापन के लंबवत होता है। ए = 0 (2)

स्थिति 1 के लिए: डब्ल्यू 1 = एमजीएच(3), कहाँ एम- शरीर का भार; जी- गुरुत्वाकर्षण का त्वरण; एच- वह ऊंचाई जहां से शरीर हिलना शुरू करता है।

स्थिति 2 में (आकृति में बिंदु 3):

वी 2 + 4जीआर – 2 = 0 (5)

न्यूटन के दूसरे नियम के अनुसार, लूप के शीर्ष बिंदु पर, दो बल शरीर पर कार्य करते हैं

समीकरण (5) और (7) को हल करने पर हमें प्राप्त होता है एच= 2.5 आर

उत्तर: 2.5 आर.

कमरे में हवा की मात्रा वी = 50 मीटर 3 का तापमान है टी = 27° C और सापेक्ष वायु आर्द्रता φ 1 = 30%। एक ह्यूमिडिफायर को कितने समय तक संचालित करना चाहिए, μ = 2 kg/h की उत्पादकता के साथ पानी का छिड़काव करना चाहिए, ताकि कमरे में सापेक्षिक आर्द्रता φ 2 = 70% तक बढ़ जाए। संतृप्त जलवाष्प दबाव पर टी = 27°C के बराबर है पीएन = 3665 पा. पानी का दाढ़ द्रव्यमान 18 ग्राम/मोल है।

समाधान

भाप और आर्द्रता पर समस्याओं को हल करना शुरू करते समय, निम्नलिखित को ध्यान में रखना हमेशा उपयोगी होता है: यदि संतृप्त भाप का तापमान और दबाव (घनत्व) दिया गया है, तो इसका घनत्व (दबाव) मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण से निर्धारित किया जाता है। . प्रत्येक अवस्था के लिए मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण और सापेक्ष आर्द्रता सूत्र लिखें।

पहले मामले के लिए, φ 1 = 30% पर, हम जल वाष्प के आंशिक दबाव को सूत्र से व्यक्त करते हैं:

कहाँ टी = टी+273 (के), आर- सार्वभौमिक गैस स्थिरांक. आइए समीकरण (2) और (3) का उपयोग करके कमरे में मौजूद भाप के प्रारंभिक द्रव्यमान को व्यक्त करें:

ह्यूमिडिफायर के संचालन में लगने वाले समय की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है

τ 2 = (एम 2 – एम 1) (6)
μ

आइए (4) और (5) को (6) में प्रतिस्थापित करें

आइए संख्यात्मक मानों को प्रतिस्थापित करें और प्राप्त करें कि ह्यूमिडिफायर को 15.5 मिनट तक काम करना चाहिए।

उत्तर: 15.5 मिनट.

किसी प्रतिरोधक को किसी प्रतिरोध से जोड़ते समय, स्रोत का ईएमएफ निर्धारित करें आरस्रोत टर्मिनलों पर वोल्टेज यू 1 = 10 वी, और एक प्रतिरोधक को जोड़ते समय 5 आरवोल्टेज यू 2 = 20 वी.

समाधान

आइए दो मामलों के समीकरण लिखें।

Ɛ = मैं 1 आर + मैं 1 आर (1)

यू 1 = मैं 1 आर (2)

कहाँ आर- स्रोत का आंतरिक प्रतिरोध, - स्रोत का ईएमएफ।

Ɛ = मैं 2 5आर + मैं 2 आर(3)

यू 2 = मैं 2 5आर (4)

सर्किट के एक खंड के लिए ओम के नियम को ध्यान में रखते हुए, हम समीकरण (1) और (3) को इस रूप में फिर से लिखते हैं:

Ɛ = यू 1 + यू 1– आर (5)
आर

ईएमएफ की गणना के लिए अंतिम प्रतिस्थापन। आइए सूत्र (7) को (5) में प्रतिस्थापित करें

उत्तर: 27 वि.

जब किसी पदार्थ से बनी प्लेट को आवृत्ति के साथ प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है वी 1 = 8 1014 हर्ट्ज और फिर वी 2 = 6 · 1014 हर्ट्ज यह पाया गया कि इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा 3 के कारक से बदल गई। इस धातु से इलेक्ट्रॉनों का कार्य फलन ज्ञात कीजिए।

समाधान

यदि फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव पैदा करने वाले प्रकाश क्वांटम की आवृत्ति कम हो जाती है, तो गतिज ऊर्जा भी कम हो जाती है। इसलिए, दूसरे मामले में गतिज ऊर्जा भी तीन गुना कम होगी। आइए दो मामलों के लिए फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के लिए आइंस्टीन का समीकरण लिखें।

एचवी 1 = + से (1)

प्रकाश की पहली आवृत्ति के लिए

गतिज ऊर्जा का सूत्र.

समीकरण (1) से हम कार्य फलन को व्यक्त करते हैं और गतिज ऊर्जा के स्थान पर अभिव्यक्ति (3) को प्रतिस्थापित करते हैं

अंतिम अभिव्यक्ति इस प्रकार दिखेगी:

=एचवी 1 – 3 एच(वी 1 – वी 2) = एचवी 1 – 3 एचवी 1 + 3 एचवी 2 = 3 एचवी 2 1 एचवी 1 =
2 2 2 2 2

उत्तर: 2 ई.वी.

भौतिक आकारएक भौतिक वस्तु, प्रक्रिया, भौतिक घटना की एक भौतिक संपत्ति है, जो मात्रात्मक रूप से विशेषता है।

भौतिक मात्रा मानइस भौतिक मात्रा को दर्शाने वाले एक या अधिक संख्याओं द्वारा व्यक्त किया जाता है, जो माप की इकाई को दर्शाता है।

भौतिक मात्रा का आकारकिसी भौतिक राशि के मान में प्रदर्शित होने वाले संख्याओं के मान हैं।

भौतिक राशियों के मापन की इकाइयाँ।

भौतिक मात्रा के मापन की इकाईनिश्चित आकार की एक मात्रा है जिसे एक के बराबर संख्यात्मक मान दिया जाता है। इसका उपयोग सजातीय भौतिक राशियों की मात्रात्मक अभिव्यक्ति के लिए किया जाता है। भौतिक मात्राओं की इकाइयों की एक प्रणाली, मात्राओं की एक निश्चित प्रणाली पर आधारित मूल और व्युत्पन्न इकाइयों का एक समूह है।

इकाइयों की केवल कुछ प्रणालियाँ ही व्यापक हो पाई हैं। अधिकांश मामलों में, कई देश मीट्रिक प्रणाली का उपयोग करते हैं।

बुनियादी इकाइयाँ।

भौतिक मात्रा मापें -इसका अर्थ है इसकी तुलना एक इकाई के रूप में ली गई अन्य समान भौतिक मात्रा से करना।

किसी वस्तु की लंबाई की तुलना लंबाई की एक इकाई से की जाती है, किसी वस्तु के द्रव्यमान की तुलना वजन की एक इकाई से की जाती है, आदि। लेकिन अगर एक शोधकर्ता लंबाई को थाह में मापता है और दूसरा पैरों में, तो उनके लिए दोनों मूल्यों की तुलना करना मुश्किल होगा। इसलिए, दुनिया भर में सभी भौतिक मात्राएँ आमतौर पर एक ही इकाई में मापी जाती हैं। 1963 में, इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली एसआई (सिस्टम इंटरनेशनल - एसआई) को अपनाया गया था।

इकाइयों की प्रणाली में प्रत्येक भौतिक मात्रा के लिए माप की एक संगत इकाई होनी चाहिए। मानक इकाइयांइसका भौतिक कार्यान्वयन है।

लंबाई मानक है मीटर- प्लैटिनम और इरिडियम के मिश्रधातु से बनी विशेष आकार की छड़ पर लगाए गए दो स्ट्रोक के बीच की दूरी।

मानक समयकिसी भी नियमित रूप से दोहराई जाने वाली प्रक्रिया की अवधि के रूप में कार्य करता है, जिसके लिए सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति को चुना जाता है: पृथ्वी प्रति वर्ष एक चक्कर लगाती है। परन्तु समय की इकाई एक वर्ष नहीं, बल्कि एक वर्ष मानी जाती है मुझे एक सेकंड दे.

एक यूनिट के लिए रफ़्तारऐसी एकसमान सीधी गति की गति लें जिस पर वस्तु 1 सेकंड में 1 मीटर चलती हो।

क्षेत्रफल, आयतन, लंबाई आदि के लिए माप की एक अलग इकाई का उपयोग किया जाता है। एक विशेष मानक चुनते समय प्रत्येक इकाई निर्धारित की जाती है। लेकिन इकाइयों की प्रणाली अधिक सुविधाजनक है यदि केवल कुछ इकाइयों को मुख्य के रूप में चुना जाता है, और बाकी को मुख्य के माध्यम से निर्धारित किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि लंबाई की इकाई मीटर है, तो क्षेत्रफल की इकाई वर्ग मीटर होगी, आयतन घन मीटर होगा, गति मीटर प्रति सेकंड होगी, आदि।

बुनियादी इकाइयाँअंतर्राष्ट्रीय इकाई प्रणाली (एसआई) में भौतिक मात्राएँ हैं: मीटर (एम), किलोग्राम (किलो), सेकंड (एस), एम्पीयर (ए), केल्विन (के), कैंडेला (सीडी) और मोल (मोल)।

बुनियादी एसआई इकाइयाँ

परिमाण

इकाई

पद का नाम

नाम

रूसी

अंतरराष्ट्रीय

विद्युत धारा की शक्ति

थर्मोडायनामिक तापमान

प्रकाश की शक्ति

पदार्थ की मात्रा

ऐसी व्युत्पन्न SI इकाइयाँ भी हैं जिनके अपने नाम हैं:

एसआई इकाइयों को उनके अपने नाम से व्युत्पन्न किया गया

इकाई

व्युत्पन्न इकाई अभिव्यक्ति

परिमाण

नाम

पद का नाम

अन्य एसआई इकाइयों के माध्यम से

एसआई प्रमुख और पूरक इकाइयों के माध्यम से

दबाव

एम -1 ChkgChs -2

ऊर्जा, कार्य, ऊष्मा की मात्रा

एम 2 ChkgChs -2

शक्ति, ऊर्जा प्रवाह

एम 2 ChkgChs -3

बिजली की मात्रा, विद्युत आवेश

विद्युत वोल्टेज, विद्युत क्षमता

एम 2 ChkgChs -3 ChA -1

विद्युत क्षमता

एम -2 Chkg -1 Ch 4 Ch 2

विद्युतीय प्रतिरोध

एम 2 ChkgChs -3 ChA -2

इलेक्ट्रिकल कंडक्टीविटी

एम -2 Chkg -1 Ch 3 Ch 2

चुंबकीय प्रेरण प्रवाह

एम 2 ChkgChs -2 ChA -1

चुंबकीय प्रेरण

kgHs -2 HA -1

अधिष्ठापन

एम 2 ChkgChs -2 ChA -2

धीरे - धीरे बहना

रोशनी

एम 2 ChkdChsr

रेडियोधर्मी स्रोत गतिविधि

Becquerel

अवशोषित विकिरण खुराक

औरमापन. किसी भौतिक मात्रा का सटीक, वस्तुनिष्ठ और आसानी से प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य विवरण प्राप्त करने के लिए माप का उपयोग किया जाता है। माप के बिना, किसी भौतिक मात्रा को मात्रात्मक रूप से वर्णित नहीं किया जा सकता है। "कम" या "उच्च" दबाव, "कम" या "उच्च" तापमान जैसी परिभाषाएँ केवल व्यक्तिपरक राय को दर्शाती हैं और संदर्भ मूल्यों के साथ तुलना नहीं करती हैं। किसी भौतिक मात्रा को मापते समय उसे एक निश्चित संख्यात्मक मान दिया जाता है।

का उपयोग करके मापन किया जाता है मापन उपकरण।सबसे सरल से लेकर सबसे जटिल तक, मापने के उपकरण और उपकरण काफी बड़ी संख्या में हैं। उदाहरण के लिए, लंबाई रूलर या टेप माप से मापी जाती है, तापमान थर्मामीटर से, चौड़ाई कैलीपर से मापी जाती है।

माप उपकरणों को वर्गीकृत किया जाता है: जानकारी प्रस्तुत करने की विधि (प्रदर्शन या रिकॉर्डिंग), माप की विधि (प्रत्यक्ष कार्रवाई और तुलना), रीडिंग की प्रस्तुति के रूप (एनालॉग और डिजिटल), आदि द्वारा।

माप उपकरणों के लिए निम्नलिखित पैरामीटर विशिष्ट हैं:

माप सीमा- मापी गई मात्रा के मानों की सीमा जिसके लिए उपकरण को उसके सामान्य संचालन के दौरान डिज़ाइन किया गया है (दी गई माप सटीकता के साथ)।

संवेदनशीलता सीमा- मापे गए मान का न्यूनतम (सीमा) मान, डिवाइस द्वारा अलग किया गया।

संवेदनशीलता- मापे गए पैरामीटर के मान और उपकरण रीडिंग में संबंधित परिवर्तन को जोड़ता है।

शुद्धता- मापे गए संकेतक के सही मूल्य को इंगित करने के लिए डिवाइस की क्षमता।

स्थिरता- अंशांकन के बाद एक निश्चित समय के लिए दी गई माप सटीकता को बनाए रखने की डिवाइस की क्षमता।

9. आपको ज्ञात भौतिक राशियों के उदाहरण दीजिए।
जूल, मीटर, न्यूटन, सेकंड, ऊर्जा, तापमान - ˚С या केल्विन

10. तालिका 3 के उपयुक्त कॉलम में निम्नलिखित मामलों के लिए नाम, मान, संख्यात्मक मान और भौतिक मात्रा की इकाई दर्ज करें: हवा का तापमान 25˚С; एक पैदल यात्री द्वारा तय किया गया पथ, 4000 मीटर; धावक की गति का समय 15 सेकंड है; कार्गो का वजन 30 किलो; कार की गति 60 किमी/घंटा है।

टेबल तीन


11. तालिका 4 भरें.

तालिका 4


12. भौतिक राशियों के मान को उचित इकाइयों में व्यक्त करें।

13. पृथ्वी की त्रिज्या 6400 किमी है. पृथ्वी की त्रिज्या को मीटर में व्यक्त करें।
64 मी

14. मोंट ब्लांक की ऊंचाई 4807 मीटर है। इस ऊंचाई को किलोमीटर में व्यक्त करें।
4,807 कि.मी.

15. एक हाई-स्पीड ट्रेन मॉस्को से सेंट पीटर्सबर्ग तक की दूरी 4 घंटे 20 मिनट में तय करती है। इस समय को मिनटों में व्यक्त करें; कुछ लम्हों में।
260 मीटर, 15600 से.

16. ग्रेट ब्रिटेन का क्षेत्रफल 230,000 है। इस क्षेत्रफल को वर्ग मीटर में व्यक्त करें।
23·

17. पानी की एक बूंद का आयतन 8 होता है. इस आयतन को घन सेंटीमीटर में व्यक्त करें; घन मीटर में.