Quantidades físicas. Exame Estadual Unificado de Física: revisando trabalhos com o professor Unidades de medida de grandezas físicas

Exemplo. A tabela a seguir é apresentada no diretório de propriedades físicas de vários materiais.

Mesa

1) Com dimensões iguais, um condutor de alumínio terá maior massa e menor resistência elétrica comparado a um condutor de cobre.

2) Condutores feitos de níquel e constante com as mesmas dimensões terão a mesma resistência elétrica.

3) Condutores de latão e cobre com as mesmas dimensões terão massas diferentes.

4) Ao substituir a espiral Constantino de um fogão elétrico por uma de nicromo do mesmo tamanho, a resistência elétrica da espiral diminuirá.

5) Com área de seção transversal igual, um condutor constante de 10 m de comprimento terá uma resistência elétrica quase 10 vezes maior que um condutor de latão de 8 m de comprimento.

Esta tarefa requer uma análise muito cuidadosa das tabelas. Para lidar com a tarefa, você deve:

1. Determine os valores das grandezas físicas fornecidas nas tabelas.

2. Escreva num rascunho as fórmulas que incluem essas quantidades.

4. Escolha as afirmações corretas.

5. Certifique-se de realizar um autoteste e anote os números das respostas corretas.

Tarefas para trabalho independente

159. O aluno realizou um experimento para estudar a força de atrito de deslizamento, movendo um bloco com pesos uniformemente ao longo de superfícies horizontais por meio de um dinamômetro (ver figura).

Os resultados das medições experimentais da massa do bloco com cargas m, da área de contato entre o bloco e a superfície S e da força aplicada F são apresentados na tabela.

Quais afirmações correspondem aos resultados das medições experimentais?

Na lista de afirmações proposta, selecione duas corretas. Indique seus números.

1) Os coeficientes de atrito de deslizamento no segundo e terceiro experimentos são iguais

2) O coeficiente de atrito de deslizamento entre o bloco e as ripas de madeira é maior que o coeficiente de atrito de deslizamento entre o bloco e as ripas de plástico

3) A força de atrito de deslizamento depende da área de contato entre o bloco e a superfície

4) À medida que a massa do bloco com cargas aumenta, a força de atrito deslizante aumenta

5) A força de atrito deslizante depende do tipo de superfícies de contato



160. O circuito elétrico contém uma fonte de corrente, condutor AB, uma chave e um reostato. O condutor AB é colocado entre os pólos de um ímã permanente (ver figura).

Usando a imagem, selecione duas afirmações verdadeiras da lista fornecida. Indique seus números.

1) Quando você move o controle deslizante do reostato para a direita, a força Ampere que atua no condutor AB diminuirá.

2) Quando a chave é fechada, o condutor será empurrado para fora da área do ímã para a direita.

3) Quando a chave é fechada, a corrente elétrica no condutor é direcionada do ponto A ao ponto B.

4) As linhas do campo magnético do ímã permanente na área onde o condutor AB está localizado são direcionadas verticalmente para cima.

5) A corrente elétrica que flui no condutor AB cria um campo magnético uniforme.



161. A professora realizou o seguinte experimento. Uma placa quente (1) foi colocada em frente a uma caixa fechada cilíndrica oca (2), conectada por um tubo de borracha ao cotovelo de um manômetro em forma de U (3). Inicialmente, o fluido nos joelhos estava no mesmo nível. Depois de algum tempo, os níveis de fluido no manômetro mudaram (ver figura).

Selecione duas afirmações da lista proposta que correspondam aos resultados das observações experimentais. Indique seus números.

1) A transferência de energia do ladrilho para a caixa foi realizada principalmente por radiação.

2) A transferência de energia da telha para a caixa foi realizada principalmente por convecção.

3) Durante o processo de transferência de energia, a pressão do ar na caixa aumentou.

4) Superfícies pretas foscas absorvem melhor a energia do que superfícies claras e brilhantes.

5) A diferença dos níveis de líquido nos cotovelos do manômetro depende da temperatura da telha.



162. A figura mostra um gráfico da temperatura t versus tempo τ durante o aquecimento contínuo e subsequente resfriamento contínuo de uma substância inicialmente no estado sólido.

1) A seção BV do gráfico corresponde ao processo de fusão da substância.

2) A seção do gráfico HD corresponde ao resfriamento da substância no estado sólido.

3) Durante a transição de uma substância do estado A para o estado B, a energia interna da substância não muda.

4) No estado correspondente ao ponto E do gráfico, a substância está inteiramente no estado líquido.

5) Durante a transição de uma substância do estado D para o estado F, a energia interna da substância diminui.



163. A figura mostra gráficos da dependência do deslocamento x no tempo t durante as oscilações de dois pêndulos matemáticos. Na lista de afirmações proposta, selecione duas corretas. Indique seus números.

1) Quando o pêndulo 2 se move da posição correspondente ao ponto A para a posição correspondente ao ponto B, a energia cinética do pêndulo aumenta.

2) Na posição correspondente ao ponto B do gráfico, ambos os pêndulos possuem energia cinética máxima.

3) Os períodos de oscilação dos pêndulos coincidem.

4) Na posição correspondente ao ponto D do gráfico, o pêndulo 1 possui velocidade máxima.

5) Ambos os pêndulos realizam oscilações amortecidas.

165. A figura mostra gráficos de coordenadas versus tempo para dois corpos movendo-se ao longo do eixo do Boi.

Usando os dados do gráfico, selecione duas afirmações corretas da lista fornecida. Indique seus números.

1) No instante t 1, o corpo (2) movia-se com maior velocidade absoluta.

2) No instante t 2 corpos tinham velocidades idênticas.

3) No intervalo de tempo de t 1 a t 2, ambos os corpos se moveram na mesma direção.

4) No intervalo de tempo de 0 a t 1, ambos os corpos se moveram uniformemente.

5) No tempo t 1, o corpo (1) percorreu uma distância maior.



166. A figura mostra um gráfico da temperatura versus a quantidade de calor recebida por duas substâncias de mesma massa. Inicialmente, cada uma das substâncias estava no estado sólido.

Usando os dados do gráfico, selecione duas afirmações corretas da lista fornecida. Indique seus números.

1) A capacidade térmica específica da primeira substância no estado sólido é menor que a capacidade térmica específica da segunda substância no estado sólido.

2) No processo de fusão da primeira substância, foi consumido mais calor do que no processo de fusão da segunda substância.

3) Os gráficos apresentados não permitem comparar os pontos de ebulição de duas substâncias.

4) O ponto de fusão da segunda substância é maior.

5) O calor específico de fusão da segunda substância é maior.



167. Na Fig. 1 mostra as faixas de sons audíveis para humanos e vários animais, e a Fig. 2 - faixas correspondentes a infrassons, sons e ultrassons.

Usando os dados dos desenhos, selecione duas afirmações corretas da lista de afirmações proposta. Indique seus números.

1) O comprimento de onda do ultrassom é maior que o comprimento de onda do infra-som.

2) Dos animais apresentados, o periquito é o que possui a maior gama de sons audíveis.

3) A gama de sons audíveis em um gato é deslocada para a região do ultrassom em comparação com a faixa humana.

4) Sons com frequência de 10 kHz pertencem à faixa infrassônica.

5) Um sinal sonoro com comprimento de onda de 3 cm no ar será ouvido por todos os animais e humanos representados. (A velocidade do som no ar é 340 m/s.)

Usando os dados da tabela, selecione duas afirmações verdadeiras da lista fornecida. Indique seus números.

1) Com dimensões iguais, um condutor de alumínio terá menos massa e maior resistência elétrica comparado a um condutor de cobre.

2) Condutores de nicromo e latão com as mesmas dimensões terão a mesma resistência elétrica.

3) Condutores feitos de constante e níquel com as mesmas dimensões terão massas diferentes.

4) Ao substituir a espiral de níquel de um fogão elétrico por uma de nicrômio do mesmo tamanho, a resistência elétrica da espiral diminuirá.

5) Dada a mesma área de seção transversal, um condutor constante de 4 m de comprimento terá a mesma resistência elétrica que um condutor de níquel de 5 m de comprimento.

Usando os dados da tabela, selecione duas afirmações verdadeiras da lista fornecida. Indique seus números.

1) O fio de cobre começará a derreter se for colocado em um banho de alumínio fundido em sua temperatura de fusão.

2) A densidade do chumbo é quase 4 vezes menor que a densidade do alumínio.

3) Durante a cristalização de 3 kg de zinco obtido em seu ponto de fusão, será liberada a mesma quantidade de calor que durante a cristalização de 2 kg de cobre em seu ponto de fusão.

4) O soldadinho de chumbo afundará em chumbo derretido.

5) Um lingote de zinco flutuará em estanho fundido quase completamente submerso.

Usando os dados da tabela, selecione duas afirmações verdadeiras da lista fornecida. Indique seus números.

1) Com a mesma massa, um corpo de cobre terá um volume menor em comparação com um corpo de chumbo e emitirá aproximadamente 3 vezes mais calor quando resfriado no mesmo número de graus.

2) Corpos feitos de zinco e prata com o mesmo volume terão a mesma massa

3) Com as mesmas dimensões, a massa de um corpo de platina é aproximadamente 2 vezes maior que a massa de um corpo de prata

4) A temperatura de corpos de igual volume feitos de estanho e zinco mudará no mesmo número de graus quando a mesma quantidade de calor for transmitida a eles

5) Com massa igual, um corpo feito de platina deve receber a mesma quantidade de calor para ser aquecido em 30 °C que um corpo feito de zinco para ser aquecido em 10 °C.

Das afirmações abaixo, escolha as corretas e anote seus números.

1) A velocidade de uma baleia é igual à velocidade de uma raposa

2) A velocidade de um tubarão é menor que a velocidade de um besouro

3) A velocidade de um golfinho é maior que a velocidade de um estorninho

4) A velocidade de um corvo é maior que a velocidade de um elefante

5) A velocidade de uma girafa é maior que a velocidade de um corvo



172. Uma solução de sulfato de cobre (solução azul) foi despejada em dois recipientes idênticos e água foi derramada por cima (Fig. 1). Um dos recipientes foi deixado em temperatura ambiente e o segundo foi colocado na geladeira. Poucos dias depois, as soluções foram comparadas e notou-se que a fronteira dos dois líquidos estava muito mais borrada no recipiente, que estava à temperatura ambiente (Fig. 2 e 3).

Figura 1. Limite líquido no estado inicial

Figura 2. Mistura de líquidos em um recipiente em temperatura ambiente

Figura 3. Mistura de líquidos em um recipiente localizado na geladeira

Usando os dados da tabela, selecione duas afirmações verdadeiras da lista fornecida. Indique seus números.

1) O processo de difusão pode ser observado em líquidos.

2) A taxa de difusão depende da temperatura da substância.

3) A taxa de difusão depende do estado de agregação da substância.

4) A taxa de difusão depende do tipo de líquido.

5) Nos sólidos, a taxa de difusão é a mais baixa.



Todos os objetos do mundo material possuem uma série de propriedades que nos permitem distinguir um objeto de outro.

Propriedade um objeto é uma característica objetiva que se manifesta durante sua criação, operação e consumo.

A propriedade de um objeto pode ser expressa qualitativamente - na forma de uma descrição verbal, e quantitativamente - na forma de gráficos, figuras, diagramas, tabelas.

A ciência metrológica trata da medição das características quantitativas de objetos materiais - quantidades físicas.

Quantidade física- esta é uma propriedade qualitativamente inerente a muitos objetos e quantitativamente inerente a cada um deles.

Por exemplo, massa temos todos os objetos materiais, mas cada um deles valor de massa Individual.

As grandezas físicas são divididas em mensurável E avaliado.

Mensurável quantidades físicas podem ser expressas quantitativamente na forma de um certo número de unidades de medida estabelecidas.

Por exemplo, o valor da tensão da rede é 220 EM.

Grandezas físicas que não possuem unidade de medida só podem ser estimadas. Por exemplo, cheirar, provar. A sua avaliação é feita por degustação.

Algumas quantidades podem ser estimadas em uma escala. Por exemplo: dureza do material - na escala Vickers, Brinell, Rockwell, resistência sísmica - na escala Richter, temperatura - na escala Celsius (Kelvin).

As grandezas físicas podem ser qualificadas por critérios metrológicos.

Por tipos de fenômenos eles são divididos em

A) real, descrevendo as propriedades físicas e físico-químicas de substâncias, materiais e produtos feitos a partir deles.

Por exemplo, massa, densidade, resistência elétrica (para medir a resistência de um condutor, a corrente deve passar por ele, essa medição é chamada passiva).

b) energia, descrevendo as características dos processos de transformação, transmissão e utilização de energia.

Esses incluem: corrente, tensão, potência, energia. Essas grandezas físicas são chamadas ativo. Eles não requerem uma fonte de energia auxiliar.

Existe um grupo de grandezas físicas que caracterizam o curso dos processos ao longo do tempo, por exemplo, características espectrais, funções de correlação.

Por acessórios para vários grupos de processos físicos, os valores podem ser

· espaço-temporal,

· mecânico,

· elétrico,

· magnético,

· térmico,

· acústico,

· luz,

· físico e químico,

· radiação ionizante, física atômica e nuclear.

Por graus de independência condicional grandezas físicas são divididas em

· básico (independente),

· derivadas (dependentes),

· adicional.

Por presença de dimensão as grandezas físicas são divididas em dimensionais e adimensionais.


Exemplo dimensional magnitude é força, adimensional- nível potência sonora.

Para quantificar uma quantidade física, o conceito é introduzido tamanho quantidade física.

Tamanho da quantidade física- esta é a determinação quantitativa de uma quantidade física inerente a um objeto material específico, sistema, processo ou fenômeno.

Por exemplo, cada corpo tem uma certa massa, portanto, eles podem ser distinguidos pela massa, ou seja, pelo tamanho físico.

A expressão do tamanho de uma quantidade física na forma de um certo número de unidades aceitas para ela é definida como o valor de uma quantidade física.

O valor de uma quantidade física é Esta é uma expressão de uma quantidade física na forma de um certo número de unidades de medida aceitas para ela.

O processo de medição é um procedimento para comparar uma quantidade desconhecida com uma quantidade física conhecida (comparada) e neste sentido o conceito é introduzido Verdadeiro significado quantidade física.

Valor verdadeiro de uma quantidade físicaé o valor de uma quantidade física que caracteriza idealmente a quantidade física correspondente em termos qualitativos e quantitativos.

O verdadeiro valor das grandezas físicas independentes é reproduzido em seus padrões.

O verdadeiro significado raramente é usado, mais usado valor real quantidade física.

Valor real de uma quantidade físicaé um valor obtido experimentalmente e um pouco próximo do valor verdadeiro.

Anteriormente existia o conceito de “parâmetros mensuráveis”, agora, de acordo com o documento normativo RMG 29-99, recomenda-se o conceito de “quantidades mensuráveis”.

Existem muitas grandezas físicas e elas são sistematizadas. Um sistema de grandezas físicas é um conjunto de grandezas físicas formado de acordo com regras aceitas, quando algumas grandezas são consideradas independentes, enquanto outras são definidas como funções de grandezas independentes.

Em nome de um sistema de grandezas físicas, são utilizados símbolos de grandezas aceitas como básicas.

Por exemplo, em mecânica, onde os comprimentos são considerados básicos - eu , peso - eu e tempo - t , o nome do sistema correspondentemente é Lm t .

O sistema de grandezas básicas correspondente ao sistema internacional de unidades SI é expresso por símbolos LmtIKNJ , ou seja símbolos de quantidades básicas são usados: comprimento - eu , peso - M , tempo - t , força atual - EU , temperatura - K, a quantidade de substância - N , o poder da luz - J. .

As grandezas físicas básicas não dependem dos valores de outras grandezas deste sistema.

Quantidade física derivadaé uma grandeza física incluída em um sistema de grandezas e determinada por meio das grandezas básicas desse sistema. Por exemplo, a força é definida como massa vezes aceleração.

3. Unidades de medida de grandezas físicas.

Uma unidade de medida de uma quantidade física é uma quantidade à qual, por definição, é atribuído um valor numérico igual a 1 e que é usado para a expressão quantitativa de quantidades físicas homogêneas a ele.

Unidades de grandezas físicas são combinadas em um sistema. O primeiro sistema foi proposto por Gauss K (milímetro, miligrama, segundo). Agora está em vigor o sistema SI, antes existia um padrão dos países CMEA.

Unidades de medida são divididas em básico, adicional, derivado e não sistêmico.

No sistema SI sete unidades básicas:

· comprimento (metro),

· peso (quilograma),

· tempo (segundo),

· temperatura termodinâmica (kelvin),

· quantidade de substância (mol),

· intensidade da corrente elétrica (ampere),

· intensidade luminosa (candela).

tabela 1

Designação de unidades básicas do SI

Preparação para o OGE e o Exame Estadual Unificado

Ensino secundário geral

Linha UMK N. S. Purysheva. Física (10-11) (BU)

Linha UMK G. Ya. Petrova. Física (10-11) (B)

Linha UMK L. S. Khizhnyakova. Física (10-11) (básico, avançado)

A figura mostra um gráfico do módulo de velocidade versus tempo t. Determine no gráfico a distância percorrida pelo carro no intervalo de tempo de 10 a 30 s.

Resposta: ____________________ m.

Solução

O caminho percorrido por um carro no intervalo de tempo de 10 a 30 s é mais facilmente definido como a área de um retângulo cujos lados são, o intervalo de tempo (30 – 10) = 20 s e a velocidade v = 10 m/s, ou seja S= 20 · 10 m/s = 200 m.

Resposta: 200 m.

O gráfico mostra a dependência do módulo da força de atrito deslizante com o módulo da força de pressão normal. Qual é o coeficiente de atrito?


Responder: _________________

Solução

Vamos relembrar a relação entre duas grandezas, o módulo da força de atrito e o módulo da força de pressão normal: F tr = μ N(1) , onde μ é o coeficiente de atrito. Vamos expressar a partir da fórmula (1)

Resposta: 0,125.

O corpo se move ao longo do eixo OH sob força F= 2 N, direcionado ao longo deste eixo. A figura mostra um gráfico da dependência do módulo de velocidade do corpo com o tempo. Que poder essa força desenvolve em um determinado momento? t= 3 segundos?


Solução

Para determinar a potência da força no gráfico, determinamos a que módulo de velocidade é igual no momento de 3 s. A velocidade é de 8m/s. Usamos a fórmula para calcular a potência em um determinado momento: N = F · v(1), vamos substituir os valores numéricos. N= 2 N · 8 m/s = 16 W.

Resposta: 16 W.

Tarefa 4

Uma bola de madeira (ρ w = 600 kg/m3) flutua em óleo vegetal (ρ m = 900 kg/m3). Como a força de empuxo que atua sobre a bola e o volume da parte da bola imersa no líquido mudarão se o óleo for substituído por água (ρ in = 1000 kg/m 3)

  1. Aumentou;
  2. Diminuído;
  3. Não mudou.

Anotá-la para a mesa

Solução

Como a densidade do material da bola (ρ w = 600 kg/m 3) é menor que a densidade do óleo (ρ m = 900 kg/m 3) e menor que a densidade da água (ρ h = 1000 kg/m 3 ), a bola flutua tanto no óleo quanto na água. A condição para um corpo flutuar em um líquido é que a força de empuxo Fa equilibra a força da gravidade, ou seja Fa = F t. Como a gravidade da bola não mudou quando o óleo foi substituído por água, então A força de empuxo também não mudou.

A força de empuxo pode ser calculada usando a fórmula:

Fa = V pcht · ρ f · g(1),

Onde V pt é o volume da parte imersa do corpo, ρ líquido é a densidade do líquido, g aceleração da gravidade.

As forças de empuxo na água e no óleo são iguais.

F sou = F ah, é por isso V pcht · ρ m · g = V vpcht · ρ em · g;

V mpcht ρ m = V vpcht ρ em (2)

A densidade do óleo é menor que a densidade da água, portanto, para que a igualdade (2) seja válida, é necessário que o volume da parte da bola imersa no óleo V mpcht, era maior que o volume da parte da bola imersa em água V vpcht. Isso significa que ao substituir o óleo por água, o volume da parte da bola imersa em água diminui.

A bola é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial (ver figura). Estabeleça uma correspondência entre os gráficos e as grandezas físicas, cuja dependência do tempo esses gráficos podem representar ( t 0 – tempo de voo). Para cada posição na primeira coluna, selecione a posição correspondente na segunda e anote para a mesa números selecionados sob as letras correspondentes.

GRÁFICOS

QUANTIDADES FÍSICAS

Solução

Com base nas condições do problema, determinamos a natureza do movimento da bola. Considerando que a bola se move com aceleração de queda livre, cujo vetor é direcionado oposto ao eixo escolhido, a equação da dependência da projeção da velocidade com o tempo terá a forma: v 1y = v você – GT (1) A velocidade da bola diminui e no ponto mais alto de subida é zero. Depois disso a bola começará a cair até o momento t 0 – tempo total de voo. A velocidade da bola no momento da queda será igual a v, mas a projeção do vetor velocidade será negativa, pois a direção do eixo y e o vetor velocidade são opostos. Portanto, o gráfico com a letra A corresponde à dependência do número 2) da projeção da velocidade no tempo. O gráfico da letra B) corresponde à dependência do número 3) projeção da aceleração da bola. Como a aceleração da gravidade na superfície da Terra pode ser considerada constante, o gráfico será uma linha reta paralela ao eixo do tempo. Como o vetor aceleração e a direção não coincidem na direção, a projeção do vetor aceleração é negativa.

É útil excluir respostas incorretas. Se o movimento for uniformemente variável, então o gráfico das coordenadas versus o tempo deverá ser uma parábola. Não existe tal cronograma. No módulo de gravidade, esta dependência deve corresponder ao gráfico localizado acima do eixo do tempo.

A carga do pêndulo de mola mostrada na figura realiza oscilações harmônicas entre os pontos 1 e 3. Como a energia cinética do peso do pêndulo, a velocidade da carga e a rigidez da mola mudam quando o peso do pêndulo se move do ponto 2 para o ponto 1

Para cada quantidade, determine a natureza correspondente da mudança:

  1. Aumentou;
  2. Diminuído;
  3. Não mudou.

Anotá-la para a mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números da resposta podem ser repetidos.

Energia cinética da carga

Velocidade de carregamento

Rigidez da mola


Solução

A carga na mola realiza oscilações harmônicas entre os pontos 1 e 3. O ponto 2 corresponde à posição de equilíbrio. Segundo a lei da conservação e transformação da energia mecânica, quando uma carga se desloca do ponto 2 para o ponto 1, a energia não desaparece, ela se transforma de um tipo para outro. A energia total é conservada. No nosso caso, a deformação da mola aumenta, a força elástica resultante será direcionada para a posição de equilíbrio. Como a força elástica é direcionada contra a velocidade de movimento do corpo, ela retarda seu movimento. Consequentemente, a velocidade da bola diminui. A energia cinética diminui. A energia potencial aumenta. A rigidez da mola não muda durante o movimento do corpo.

Energia cinética da carga

Velocidade de carregamento

Rigidez da mola

Resposta: 223.

Tarefa 7

Estabeleça uma correspondência entre a dependência das coordenadas do corpo no tempo (todas as quantidades são expressas em SI) e a dependência da projeção da velocidade no tempo para o mesmo corpo. Para cada posição na primeira coluna, selecione a posição correspondente na segunda e anote para a mesa números selecionados sob as letras correspondentes

COORDENADA

VELOCIDADE

Onde X 0 – coordenada inicial do corpo; v x– projeção do vetor velocidade no eixo selecionado; um x– projeção do vetor aceleração no eixo selecionado; t– tempo de movimento.

Para o corpo A escrevemos: coordenada inicial X 0 = 10m; v x= –5m/s; um x= 4m/s2. Então a equação para a projeção da velocidade versus tempo será:

v x= v 0x + um x t (2)

Para o nosso caso vx = 4t 5.

Para o corpo B escrevemos, levando em consideração a fórmula (1): X 0 = 5m; v x= 0m/s; um x= –8 m/s 2 . Então escrevemos a equação para a projeção da velocidade versus tempo para o corpo B v x = –8t.

Onde k Constante de Boltzmann, T temperatura do gás em Kelvin. Fica claro pela fórmula que a dependência da energia cinética média com a temperatura é direta, ou seja, o número de vezes que a temperatura muda, o número de vezes que a energia cinética média do movimento térmico das moléculas muda.

Resposta: 4 vezes.

Tarefa 9

Num determinado processo, o gás cedeu uma quantidade de calor de 35 J, e a energia interna do gás neste processo aumentou em 10 J. Quanto trabalho foi realizado no gás por forças externas?

Solução

A definição do problema trata do trabalho de forças externas sobre o gás. Portanto, é melhor escrever a primeira lei da termodinâmica na forma:

você = P + A vs (1),

Onde ∆ você= 10 J – mudança na energia interna do gás; P= –35 J – a quantidade de calor emitida pelo gás, A v.s – trabalho de forças externas.

Vamos substituir os valores numéricos na fórmula (1) 10 = –35 + A vs; Portanto, o trabalho realizado pelas forças externas será igual a 45 J.

Resposta: 45 J.

A pressão parcial do vapor d'água a 19° C era igual a 1,1 kPa. Encontre a umidade relativa do ar se a pressão do vapor saturado nesta temperatura for 2,2 kPa?

Solução

Por definição de umidade relativa do ar

φ – umidade relativa do ar, em percentual; P v.p – pressão parcial do vapor d’água, P n.p. – pressão de vapor saturado a uma determinada temperatura.

Vamos substituir os valores numéricos na fórmula (1).

Resposta: 50%.

A mudança de estado de uma quantidade fixa de gás ideal monoatômico ocorre de acordo com o ciclo mostrado na figura.


Estabeleça uma correspondência entre processos e grandezas físicas (∆ você– mudança na energia interna; A– trabalho com gás), que os caracterizam.

Para cada posição da primeira coluna, selecione a posição correspondente da segunda coluna e escreva os números selecionados na tabela usando as letras correspondentes.

PROCESSOS

QUANTIDADES FÍSICAS

transição 1 → 2

transição 2 → 3

Δ você > 0; A > 0

Δ você < 0; A < 0

Δ você < 0; A = 0

Δ você > 0; A = 0

Solução

Este gráfico pode ser reorganizado em eixos VP ou lidar com o que é dado. Na seção 1–2, processo isocórico V= const; Aumento de pressão e temperatura. O gás não funciona. É por isso A= 0, A mudança na energia interna é maior que zero. Consequentemente, as grandezas físicas e suas mudanças estão corretamente escritas no número 4) Δ você > 0; A= 0. Seção 2–3: processo isobárico, P= const; a temperatura aumenta e o volume aumenta. O gás se expande, o gás trabalha A> 0. Portanto, a transição 2–3 corresponde ao número de entrada 1) Δ você > 0; A > 0.

Um gás monoatômico ideal localizado em um cilindro sob um pistão pesado (o atrito entre a superfície do pistão e o cilindro pode ser desprezado) é aquecido lentamente de 300 K a 400 K. A pressão externa não muda. Em seguida, o mesmo gás é aquecido novamente de 400 K a 500 K, mas com o pistão fixo (o pistão não se move).

Compare o trabalho realizado pelo gás, a variação da energia interna e a quantidade de calor recebida pelo gás no primeiro e no segundo processos.

Para cada quantidade, determine a natureza correspondente da mudança:

  1. Aumentou;
  2. Diminuído;
  3. Não mudou.

Anotá-la para a mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números da resposta podem ser repetidos.

Solução

Se um gás for aquecido lentamente em um cilindro com um pistão pesado e solto, então, a uma pressão externa constante, o processo pode ser considerado isobárico (a pressão do gás não muda)

Portanto, o trabalho com gás pode ser calculado usando a fórmula:

A = P · ( V 2 – V 1), (1)

Onde A– trabalho com gás em um processo isobárico; P pressão do gás; V 1 – volume de gás no estado inicial; V 2 – volume de gás no estado final.

A mudança na energia interna de um gás monoatômico ideal é calculada pela fórmula:

você = 3 v Rt (2),
2

Onde v- quantidade de substância; R– constante universal dos gases; ∆ T– mudança na temperatura do gás.

T= T 2 – T 1 = 400 K – 300 K = 100 K.

De acordo com a primeira lei da termodinâmica, a quantidade de calor recebida pelo gás é igual a

P = ∆você + A (3)

P = 150vR + P(V 2 – V 1) (4);

Se um gás for aquecido em um cilindro com pistão fixo, o processo pode ser considerado isocórico (o volume do gás não muda). Num processo isocórico, um gás ideal não realiza nenhum trabalho (o pistão não se move).

A z = 0 (5)

A mudança na energia interna é igual a:

Resposta: 232.

Um pedaço de dielétrico descarregado foi introduzido no campo elétrico (ver figura). Foi então dividido em duas partes iguais (linha tracejada) e depois removido do campo elétrico. Que carga terá cada parte do dielétrico?


  1. A carga em ambas as partes é zero;
  2. O lado esquerdo está carregado positivamente, o lado direito está carregado negativamente;
  3. O lado esquerdo está carregado negativamente, o lado direito está carregado positivamente;
  4. Ambas as partes estão carregadas negativamente;
  5. Ambas as partes estão carregadas positivamente.

Solução

Se um dielétrico (uma substância na qual não há cargas elétricas livres) for introduzido em um campo elétrico em condições normais, o fenômeno da polarização será observado. Nos dielétricos, as partículas carregadas não são capazes de se mover por todo o volume, mas só podem se mover por curtas distâncias em relação às suas posições constantes; as cargas elétricas nos dielétricos estão ligadas. Se o dielétrico for removido do campo, a carga em ambas as partes será zero.

O circuito oscilatório consiste em um capacitor com capacidade C e bobinas indutoras eu. Como a frequência e o comprimento de onda do circuito oscilante mudarão se a área das placas do capacitor for reduzida à metade? Para cada quantidade, determine a natureza correspondente da mudança:

  1. Aumentou;
  2. Diminuído;
  3. Não mudou.

Anotá-la para a mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números da resposta podem ser repetidos.

Solução

O problema fala de um circuito oscilatório. Ao determinar o período de oscilações que ocorrem no circuito , o comprimento de onda está relacionado à frequência

Onde v– frequência de oscilação. Determinando a capacitância de um capacitor

C = ε 0 ε S/d (3),

onde ε 0 é a constante elétrica, ε é a constante dielétrica do meio. De acordo com as condições do problema, a área das placas é reduzida. Consequentemente, a capacitância do capacitor diminui. Pela fórmula (1) vemos que o período de oscilações eletromagnéticas que surgem no circuito diminuirá. Conhecendo a relação entre o período e a frequência das oscilações

O gráfico mostra como a indução do campo magnético muda ao longo do tempo em um circuito condutor. Em que período de tempo aparecerá uma corrente induzida no circuito?


Solução

Por definição, uma corrente induzida em um circuito fechado condutor ocorre sob a condição de uma mudança no fluxo magnético que passa por esse circuito.

Ɛ = ∆Φ (1)
t

Lei da indução eletromagnética, onde Ɛ – fem induzida, ∆Φ – mudança no fluxo magnético, ∆ t o período de tempo durante o qual as mudanças ocorrem.

De acordo com as condições do problema, o fluxo magnético mudará se a indução do campo magnético mudar. Isso ocorre em um intervalo de tempo de 1 s a 3 s. A área de contorno não muda. Portanto, a corrente induzida ocorre no caso

  1. Quando chegar a hora t= 1 s de mudança no fluxo magnético através do circuito é maior que zero.
  2. A corrente induzida no circuito ocorre na faixa de ( t= 1s para t= 3s)
  3. O módulo da fem indutiva que surge no circuito é de 10 mV.
  4. mudança no fluxo magnético através do circuito de t = 3s para t = 4 s menor que zero.
  5. A corrente de indução é zero em intervalos de ( t= 0 s para t= 1 s) e de ( t= 3s para t= 4s)

Resposta: 2.5.

A moldura quadrada está localizada em um campo magnético uniforme no plano das linhas de indução magnética (ver figura). A direção da corrente no quadro é mostrada por setas. Como é direcionada a força que atua no lado? ab quadros do campo magnético externo? (direita, esquerda, para cima, para baixo, em direção ao observador, longe do observador)


Solução

A força do ampere atua no quadro que transporta a corrente do campo magnético. A direção do vetor de força Ampere é determinada pela regra mnemônica da mão esquerda. Direcionamos os quatro dedos da mão esquerda ao longo da corrente lateral ab, vetor de indução EM, deve entrar na palma da mão, então o polegar mostrará a direção do vetor de força Ampere.

Resposta: para o observador.

Uma partícula carregada voa a uma certa velocidade em um campo magnético uniforme perpendicular às linhas do campo. A partir de um determinado momento, o módulo de indução do campo magnético aumentou. A carga da partícula não mudou.

Como a força que atua sobre uma partícula em movimento em um campo magnético, o raio do círculo ao longo do qual a partícula se move e a energia cinética da partícula mudam após aumentar o módulo de indução do campo magnético?

Para cada quantidade, determine a natureza correspondente da mudança:

  1. Aumentou;
  2. Diminuído;
  3. Não mudou.

Anotá-la para a mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números da resposta podem ser repetidos.

Solução

Uma partícula que se move em um campo magnético sofre a ação do campo magnético pela força de Lorentz. O módulo de força de Lorentz pode ser calculado usando a fórmula:

F eu = B · q· v sinα (1),

Onde B– indução de campo magnético, q– carga da partícula, v– velocidade da partícula, α – ângulo entre o vetor velocidade e o vetor de indução magnética.

No nosso caso, a partícula voa perpendicularmente às linhas de força, α = 90°, sin90 = 1.

Da fórmula (1) fica claro que com o aumento da indução do campo magnético, a força que atua sobre uma partícula que se move em um campo magnético aumenta.

A fórmula para o raio do círculo ao longo do qual uma partícula carregada se move é:

R = mv (2),
qB

Onde eu – massa das partículas. Consequentemente, com o aumento da indução do campo, o raio do círculo diminui.

A força de Lorentz não realiza nenhum trabalho sobre uma partícula em movimento, uma vez que o ângulo entre o vetor força e o vetor deslocamento (o vetor deslocamento é direcionado ao longo do vetor velocidade) é de 90°.

Portanto, a energia cinética, independentemente do valor da indução do campo magnético não muda.

Resposta: 123.

Ao longo de uma seção de um circuito CC com resistência R fluxos atuais EU. Estabeleça uma correspondência entre quantidades físicas e fórmulas pelas quais elas podem ser calculadas. Para cada posição da primeira coluna, selecione a posição correspondente da segunda coluna e anote os números selecionados na tabela sob as letras correspondentes.

Onde P– potência da corrente elétrica, A– trabalho de corrente elétrica, t– o tempo durante o qual uma corrente elétrica flui através de um condutor. O trabalho, por sua vez, é calculado

A = Eu não (2),

Onde EU - força da corrente elétrica, VOCÊ - tensão na área,

Como resultado da reação do núcleo e da partícula α, surgiram um próton e um núcleo:

Solução

Vamos escrever a reação nuclear para o nosso caso:

Como resultado desta reação, a lei da conservação da carga e do número de massa é satisfeita. Z = 13 + 2 – 1 = 14; M = 27 + 4 – 1 = 30.

Portanto, o núcleo é o número 3)

A meia-vida da substância é de 18 minutos, a massa inicial é de 120 mg Qual será a massa da substância após 54 minutos, resposta expressa em mg?

Solução

A tarefa é usar a lei do decaimento radioativo. Pode ser escrito na forma

Resposta: 15mg.

O fotocátodo da fotocélula é iluminado com luz ultravioleta de uma certa frequência. Como a função trabalho do material fotocátodo (substância), a energia cinética máxima dos fotoelétrons e o limite vermelho do efeito fotoelétrico mudam se a frequência da luz for aumentada?

Para cada quantidade, determine a natureza correspondente da mudança:

  1. Aumentou;
  2. Diminuído;
  3. Não mudou.

Anotá-la para a mesa números selecionados para cada quantidade física. Os números da resposta podem ser repetidos.

Solução

É útil relembrar a definição do efeito fotoelétrico. Este é o fenômeno da interação da luz com a matéria, como resultado da transferência da energia dos fótons para os elétrons da substância. Existem fotoefeitos externos e internos. No nosso caso estamos falando do efeito fotoelétrico externo. Quando, sob a influência da luz, elétrons são ejetados de uma substância. A função trabalho depende do material de que é feito o fotocátodo da fotocélula e não depende da frequência da luz. Portanto, à medida que a frequência da luz ultravioleta incidente no fotocátodo aumenta, a função de trabalho não muda.

Vamos escrever a equação de Einstein para o efeito fotoelétrico:

hv = A fora + E para (1),

hv– energia de um fóton incidente no fotocátodo, A fora – função de trabalho, E k é a energia cinética máxima dos fotoelétrons emitidos pelo fotocátodo sob a influência da luz.

Da fórmula (1) expressamos

E k = hv A fora (2),

portanto, à medida que a frequência da luz ultravioleta aumenta a energia cinética máxima dos fotoelétrons aumenta.

borda vermelha

Resposta: 313.

A água é colocada no copo. Selecione o valor correto para o volume de água, levando em consideração que o erro de medição é igual à metade da divisão da escala.

Solução

A tarefa testa a capacidade de registrar as leituras de um dispositivo de medição, levando em consideração um determinado erro de medição. Vamos determinar o preço da divisão da escala

O erro de medição de acordo com a condição é igual à metade do valor da divisão, ou seja,

Escrevemos o resultado final na forma:

V= (100±5)ml

Os condutores são feitos do mesmo material. Qual par de condutores deve ser escolhido para descobrir experimentalmente a dependência da resistência do fio em seu diâmetro?




Solução

A tarefa afirma que os condutores são feitos do mesmo material, ou seja, suas resistividades são as mesmas. Vamos lembrar de quais valores depende a resistência do condutor e escrever a fórmula para calcular a resistência:

R = por favor (1),
S

Onde R– resistência do condutor, p material de resistividade, eu– comprimento do condutor, S– área da seção transversal do condutor. Para identificar a dependência do condutor em relação ao diâmetro, é necessário pegar condutores do mesmo comprimento, mas com diâmetros diferentes. Empréstimo que a área da seção transversal de um condutor é definida como a área de um círculo:

S = π d 2 (2),
4

Onde d diâmetro do condutor. Portanto, opção de resposta: 3.

Um projétil com massa de 40 kg, voando na direção horizontal a uma velocidade de 600 m/s, se divide em duas partes com massas de 30 kg e 10 kg. A maior parte se move na mesma direção a uma velocidade de 900 m/s. Determine o valor numérico e a direção da velocidade da parte menor do projétil. Em resposta, anote a magnitude dessa velocidade.

No momento da explosão do projétil (∆ t 0) o efeito da gravidade pode ser desprezado e o projétil pode ser considerado um sistema fechado. De acordo com a lei da conservação do momento: a soma vetorial dos momentos dos corpos incluídos em um sistema fechado permanece constante para quaisquer interações dos corpos deste sistema entre si. Para o nosso caso escrevemos:

eu= eu 1 1 + eu 2 2 (1)

velocidade do projétil; eu- massa do projétil antes de estourar; 1 – velocidade do primeiro fragmento; eu 1 – massa do primeiro fragmento; eu 2 – massa do segundo fragmento; 2 – velocidade do segundo fragmento.

Escolhamos a direção positiva do eixo X, que coincide com a direção da velocidade do projétil, então na projeção neste eixo escrevemos a equação (1):

mv x = eu 1 v 1 x + eu 2 v 2x (2)

Expressemos a partir da fórmula (2) a projeção do vetor velocidade do segundo fragmento.

A parte menor do projétil no momento da explosão tem velocidade de 300 m/s, direcionada na direção oposta ao movimento inicial do projétil.

Resposta: 300m/s.

Num calorímetro, 50 g de água e 5 g de gelo estão em equilíbrio térmico. Qual deve ser a massa mínima de um parafuso com capacidade térmica específica de 500 J/kg K e temperatura de 339 K para que todo o gelo derreta depois de ser baixado no calorímetro? Despreze as perdas de calor. Dê a resposta em gramas.

Solução

Para resolver o problema, é importante lembrar a equação do balanço térmico. Se não houver perdas, ocorre transferência de calor e energia no sistema de corpos. Como resultado, o gelo derrete. Inicialmente, a água e o gelo estavam em equilíbrio térmico. Isso significa que a temperatura inicial era 0°C ou 273 K. Lembre-se da conversão de graus Celsius para graus Kelvin. T = t+ 273. Como a condição do problema pergunta sobre a massa mínima do parafuso, a energia deveria ser suficiente apenas para derreter o gelo.

Com b eu b ( t b – 0) = λ eu eu (1),

onde λ é o calor específico de fusão, eu eu – massa de gelo, eu b – massa do parafuso.

Vamos expressar a partir da fórmula (1)

Resposta: 50g.

No circuito mostrado na figura, um amperímetro ideal mostra 6 A. Encontre a fem da fonte se sua resistência interna for 2 ohms.


Solução

Lemos cuidadosamente a definição do problema e entendemos o diagrama. Há um elemento nele que pode ser esquecido. Este é um fio vazio entre os resistores de 1 ohm e 3 ohm. Se o circuito estiver fechado, a corrente elétrica passará por esse fio de menor resistência e pelo resistor de 5 ohms.

Então escrevemos a lei de Ohm para o circuito completo na forma:

EU = ε (1)
R + R

onde é a intensidade da corrente no circuito, ε é a fem da fonte, R- resistência de carga, R- Resistencia interna. Da fórmula (1) expressamos a fem

ε = EU (R + R) (2)

ε = 6 A (5 Ohm + 2 Ohm) = 42 V.

Resposta: 42 V.

Na câmara de onde o ar foi bombeado, foi criado um campo elétrico com intensidade e campo magnético com indução . Os campos são homogêneos e os vetores são mutuamente perpendiculares. Um próton voa para dentro da câmara p, cujo vetor velocidade é perpendicular ao vetor de intensidade e ao vetor de indução magnética. As magnitudes da intensidade do campo elétrico e da indução do campo magnético são tais que o próton se move em linha reta. Explique como a parte inicial da trajetória do próton mudará se a indução do campo magnético aumentar. Na sua resposta, indique quais fenômenos e padrões você costumava explicar. Despreze a influência da gravidade.

Solução

Ao resolver o problema, é necessário focar no movimento inicial do próton e na mudança na natureza do movimento após uma mudança na indução do campo magnético. O próton é influenciado por um campo magnético pela força de Lorentz, cujo módulo é igual a F eu = qvB e um campo elétrico com uma força cujo módulo é igual a F e = qE. Como a carga do próton é positiva, então e é codirecional com o vetor de tensão campo elétrico. (Veja a figura) Como o próton inicialmente se movia de forma retilínea, essas forças eram iguais em magnitude de acordo com a segunda lei de Newton.

Com o aumento da indução do campo magnético, a força de Lorentz aumentará. A força resultante neste caso será diferente de zero e direcionada para a força maior. Nomeadamente na direção da força de Lorentz. A força resultante transmite uma aceleração ao próton direcionada para a esquerda; a trajetória do próton será curvilínea, desviando-se da direção original.


O corpo desliza sem atrito ao longo de uma rampa inclinada, formando um “loop morto” com raio R. A partir de que altura o corpo deve começar a se mover para não se desvencilhar da rampa no ponto superior da trajetória?


Solução

Temos um problema sobre o movimento desigualmente variável de um corpo em círculo. Durante esse movimento, a posição do corpo em altura muda. É mais fácil resolver o problema usando as equações da lei da conservação da energia e as equações da segunda lei de Newton normal à trajetória do movimento. Fizemos um desenho. Vamos escrever a fórmula da lei da conservação da energia:

A = C 2 – C 1 (1),

Onde C 2 e C 1 – energia mecânica total na primeira e segunda posições. Para o nível zero, selecione a posição da tabela. Estamos interessados ​​​​em duas posições do corpo - esta é a posição do corpo no momento inicial do movimento, a segunda é a posição do corpo no ponto superior da trajetória (este é o ponto 3 da figura). Durante o movimento, duas forças atuam sobre o corpo: gravidade = e força de reação do solo. O trabalho da gravidade é levado em consideração na mudança da energia potencial, a força não realiza trabalho, portanto é perpendicular ao deslocamento em todos os lugares. UMA = 0 (2)

Para a posição 1: C 1 = mgh(3), onde eu- massa corporal; g- aceleração da gravidade; h– a altura a partir da qual o corpo começa a se mover.

Na posição 2 (ponto 3 da figura):

v 2 + 4gR – 2ah = 0 (5)

No ponto superior do circuito, duas forças atuam sobre o corpo, de acordo com a segunda lei de Newton

Resolvendo as equações (5) e (7) obtemos h= 2,5R

Resposta: 2,5 R.

Volume de ar na sala V = 50 m 3 tem uma temperatura t = 27° C e umidade relativa do ar φ 1 = 30%. Por quanto tempo τ um umidificador deve operar, pulverizando água com produtividade de μ = 2 kg/h, para que a umidade relativa do ambiente aumente para φ 2 = 70%. Pressão de vapor de água saturado em t = 27°C é igual p n = 3665 Pa. A massa molar da água é 18 g/mol.

Solução

Ao começar a resolver problemas de vapor e umidade, é sempre útil ter em mente o seguinte: Se a temperatura e a pressão (densidade) do vapor saturante são fornecidas, então sua densidade (pressão) é determinada a partir da equação de Mendeleev-Clapeyron . Escreva a equação de Mendeleev-Clapeyron e a fórmula de umidade relativa para cada estado.

Para o primeiro caso, em φ 1 = 30%, expressamos a pressão parcial do vapor d'água a partir da fórmula:

Onde T = t+ 273 (K), R– constante universal do gás. Expressemos a massa inicial de vapor contida na sala usando as equações (2) e (3):

O tempo que o umidificador deve funcionar pode ser calculado pela fórmula

τ 2 = (eu 2 – eu 1) (6)
μ

vamos substituir (4) e (5) em (6)

Vamos substituir os valores numéricos e fazer com que o umidificador funcione por 15,5 minutos.

Resposta: 15,5 minutos.

Determine a fem da fonte se, ao conectar um resistor com uma resistência R tensão nos terminais da fonte você 1 = 10 V, e ao conectar um resistor 5 R tensão você 2 = 20 V.

Solução

Vamos escrever as equações para dois casos.

Ɛ = EU 1 R + EU 1 R (1)

você 1 = EU 1 R (2)

Onde R– resistência interna da fonte, Ɛ – fem da fonte.

Ɛ = EU 2 5R + EU 2 R(3)

você 2 = EU 2 5R (4)

Levando em consideração a lei de Ohm para uma seção do circuito, reescrevemos as equações (1) e (3) na forma:

Ɛ = você 1 + você 1– R (5)
R

A última substituição para cálculo do EMF. Vamos substituir a fórmula (7) em (5)

Resposta: 27 V.

Quando uma placa feita de algum material é iluminada com luz com frequência v 1 = 8 1014 Hz e então v 2 = 6 · 1014 Hz descobriu-se que a energia cinética máxima dos elétrons mudou por um fator de 3. Determine a função trabalho dos elétrons deste metal.

Solução

Se a frequência do quantum de luz que causa o efeito fotoelétrico diminuir, a energia cinética também diminuirá. Portanto, a energia cinética no segundo caso também será três vezes menor. Vamos escrever a equação de Einstein para o efeito fotoelétrico para dois casos.

hv 1 = A + E para (1)

para a primeira frequência de luz

fórmula da energia cinética.

Da equação (1) expressamos a função trabalho e substituímos a expressão (3) em vez da energia cinética

A expressão final ficará assim:

A =hv 1 – 3 h(v 1 – v 2) = hv 1 – 3 hv 1 + 3 hv 2 = 3 hv 2 1 hv 1 =
2 2 2 2 2

Resposta: 2 eV.

Tamanho físicoé uma propriedade física de um objeto material, processo, fenômeno físico, caracterizado quantitativamente.

Valor da quantidade física expresso por um ou mais números que caracterizam esta grandeza física, indicando a unidade de medida.

O tamanho de uma quantidade física são os valores dos números que aparecem no valor de uma quantidade física.

Unidades de medida de grandezas físicas.

Unidade de medida de quantidade físicaé uma quantidade de tamanho fixo à qual é atribuído um valor numérico igual a um. É usado para a expressão quantitativa de quantidades físicas homogêneas a ele. Um sistema de unidades de grandezas físicas é um conjunto de unidades básicas e derivadas baseadas em um determinado sistema de grandezas.

Apenas alguns sistemas de unidades se espalharam. Na maioria dos casos, muitos países utilizam o sistema métrico.

Unidades básicas.

Medir uma quantidade física - significa compará-lo com outra quantidade física semelhante tomada como unidade.

O comprimento de um objeto é comparado com uma unidade de comprimento, a massa de um corpo com uma unidade de peso, etc. Mas se um pesquisador medir o comprimento em braças e outro em pés, será difícil comparar os dois valores. Portanto, todas as grandezas físicas em todo o mundo são geralmente medidas nas mesmas unidades. Em 1963, foi adotado o Sistema Internacional de Unidades SI (Sistema Internacional - SI).

Para cada grandeza física no sistema de unidades deve haver uma unidade de medida correspondente. Padrão unidadesé a sua implementação física.

O padrão de comprimento é metro- a distância entre dois golpes aplicados em uma haste de formato especial feita de uma liga de platina e irídio.

Padrão tempo serve como a duração de qualquer processo que se repete regularmente, para o qual o movimento da Terra em torno do Sol é escolhido: a Terra faz uma revolução por ano. Mas a unidade de tempo não é considerada um ano, mas me dê um segundo.

Para uma unidade velocidade tome a velocidade desse movimento retilíneo uniforme no qual o corpo se move 1 m em 1 s.

Uma unidade de medida separada é usada para área, volume, comprimento, etc. Cada unidade é determinada ao escolher um padrão específico. Mas o sistema de unidades é muito mais conveniente se apenas algumas unidades forem selecionadas como principais e o restante for determinado através das principais. Por exemplo, se a unidade de comprimento for um metro, então a unidade de área será um metro quadrado, o volume será um metro cúbico, a velocidade será um metro por segundo, etc.

Unidades básicas As grandezas físicas no Sistema Internacional de Unidades (SI) são: metro (m), quilograma (kg), segundo (s), ampere (A), kelvin (K), candela (cd) e mol (mol).

Unidades básicas do SI

Magnitude

Unidade

Designação

Nome

russo

internacional

Força da corrente elétrica

Temperatura termodinâmica

O poder da luz

Quantidade de substância

Existem também unidades SI derivadas que possuem seus próprios nomes:

Unidades SI derivadas com seus próprios nomes

Unidade

Expressão de unidade derivada

Magnitude

Nome

Designação

Através de outras unidades SI

Através de unidades principais e suplementares do SI

Pressão

m -1 ChkgChs -2

Energia, trabalho, quantidade de calor

m 2 ChkgChs -2

Potência, fluxo de energia

m 2 ChkgChs -3

Quantidade de eletricidade, carga elétrica

Tensão elétrica, potencial elétrico

m 2 ChkgChs -3 ChA -1

Capacidade elétrica

m -2 Chkg -1 Ch 4 Ch 2

Resistência elétrica

m 2 ChkgChs -3 ChA -2

Condutividade elétrica

m -2 Chkg -1 Ch 3 Ch 2

Fluxo de indução magnética

m 2 ChkgChs -2 ChA -1

Indução magnética

kgHs -2 HA -1

Indutância

m 2 ChkgChs -2 ChA -2

Fluxo de luz

Iluminação

m 2 ChkdChsr

Atividade de fonte radioativa

bequerel

Dose de radiação absorvida

EMedidas. Para obter uma descrição precisa, objetiva e facilmente reproduzível de uma grandeza física, são utilizadas medições. Sem medições, uma quantidade física não pode ser caracterizada quantitativamente. Definições como pressão “baixa” ou “alta”, temperatura “baixa” ou “alta” refletem apenas opiniões subjetivas e não contêm comparações com valores de referência. Ao medir uma grandeza física, um determinado valor numérico é atribuído a ela.

As medições são realizadas usando medindo instrumentos. Existe um grande número de instrumentos e dispositivos de medição, dos mais simples aos mais complexos. Por exemplo, o comprimento é medido com uma régua ou fita métrica, a temperatura com um termômetro, a largura com um paquímetro.

Os instrumentos de medição são classificados: pelo método de apresentação da informação (exibição ou registro), pelo método de medição (ação direta e comparação), pela forma de apresentação das leituras (analógica e digital), etc.

Os seguintes parâmetros são típicos para instrumentos de medição:

Faixa de medição- a faixa de valores da grandeza medida para a qual o dispositivo foi projetado durante sua operação normal (com uma determinada precisão de medição).

Limite de sensibilidade- o valor mínimo (limiar) do valor medido, diferenciado pelo dispositivo.

Sensibilidade- conecta o valor do parâmetro medido e a alteração correspondente nas leituras do instrumento.

Precisão- a capacidade do dispositivo de indicar o valor real do indicador medido.

Estabilidade- a capacidade do dispositivo de manter uma determinada precisão de medição por um certo tempo após a calibração.

9. Dê exemplos de quantidades físicas que você conhece.
Joule, metro, newton, segundo, energia, temperatura - ˚С ou Kelvin

10. Insira nas colunas apropriadas da Tabela 3 o nome, valor, valor numérico e unidade de grandeza física para os seguintes casos: temperatura do ar 25˚С; caminho percorrido por um pedestre, 4.000 m; o tempo de movimento do corredor é de 15 s; peso da carga 30 kg; a velocidade do carro é de 60 km/h.

Tabela 3


11. Preencha a tabela 4.

Tabela 4


12. Expresse os valores das grandezas físicas em unidades apropriadas.

13. O raio da Terra é de 6.400 km. Expresse o raio da Terra em metros.
64 metros

14. A altura do Mont Blanc é 4.807 m, expresse essa altura em quilômetros.
4.807 km.

15. Um trem de alta velocidade percorre a distância de Moscou a São Petersburgo em 4 horas e 20 minutos. Expresse esse tempo em minutos; em segundos.
260m, 15600s.

16. A área da Grã-Bretanha é de 230.000 habitantes. Expresse esta área em metros quadrados.
23·

17. O volume de uma gota d'água é 8. Expresse esse volume em centímetros cúbicos; em metros cúbicos.