Tarefa número 1. -1 ponto

Duas barras idênticas de espessura h, colocadas uma em cima da outra, flutuam na água de modo que o nível da água cai na borda entre elas (veja a figura). De quanto a profundidade de imersão mudará se mais uma barra for adicionada à pilha?

Decisão.

A solução é baseada na 2ª lei de Newton. A força da gravidade e a força de Arquimedes atuam sobre o corpo. O corpo está em equilíbrio e

Portanto, a densidade da água é 2 vezes a densidade do material da barra. Assim, uma barra de qualquer tamanho afundará exatamente pela metade: 3 barras afundarão até uma profundidade de 3h/2, ou seja, a profundidade mudará para h/2.

Tarefa número 2. -2 pontos

Como resultado da transição de uma órbita circular para outra, a aceleração centrípeta do satélite da Terra diminui. Como o raio da órbita do satélite, a velocidade de seu movimento ao longo da órbita e o período de revolução ao redor da Terra mudam como resultado dessa transição?

Decisão

Neste problema, também é necessário considerar as forças que atuam sobre o corpo e escrever a 2ª lei de Newton O satélite é afetado pela força gravitacional da Terra (desprezamos as forças gravitacionais dos demais corpos do Sol Sistema).

2ª lei de Newton:

A partir da última fórmula, fica claro que, com a diminuição da aceleração, o raio da órbita - aumenta (a constante gravitacional e a massa da Terra são constantes).

A fórmula da aceleração centrípeta pode ser usada para analisar a mudança na velocidade:

Portanto, ao se mover para uma órbita mais alta, a velocidade do satélite diminui.

O período de revolução do satélite - com um aumento em R também aumenta:

Tarefa número 3. -3 pontos

Um pedaço de gelo com uma temperatura de 0°C é colocado em um calorímetro com um aquecedor elétrico. Para transformar esse gelo em água a uma temperatura de 12 ° C, é necessária uma quantidade de calor igual a 80 kJ. Que temperatura será estabelecida dentro do calorímetro se o gelo receber do aquecedor uma quantidade de calor igual a 60 kJ? Ignore a capacidade calorífica do calorímetro e a troca de calor com o ambiente.

Decisão

Neste problema, é muito importante entender que o gelo não apenas aquece, mas primeiro derrete e só depois aquece. A quantidade de calor gasto nestes processos

Tarefa número 4. -1 ponto

A figura mostra gráficos de mudanças de temperatura de quatro corpos de mesma massa à medida que absorvem energia. No momento inicial, os corpos estavam em estado sólido. Qual dos gráficos corresponde ao corpo sólido com a menor capacidade calorífica? Por quê?

Tarefa número 5. -1 ponto

O ponto de orvalho para o vapor de água na sala é de 6 o C. Uma garrafa de água seca foi trazida da varanda para a sala. Logo estava coberto com pequenas gotas de água. Por quê?

Decisão

Se, a uma determinada umidade na sala, a temperatura externa for inferior a 6 graus, o vapor de água próximo à superfície da garrafa trazida para a sala fica supersaturado e, portanto, condensa.

Tarefa número 6. -3 pontos

Tarefa número 7. -1 ponto

O ponto B está no meio do segmento AC. Cargas puntiformes estacionárias +q e -2q estão localizadas nos pontos A e C, respectivamente (veja a figura). Que carga deve ser colocada no ponto C em vez da carga -2q, para que a intensidade do campo elétrico no ponto B dobre?

Tarefa número 8. -2 pontos

Com uma resistência do reostato, o voltímetro mostra 6 V, o amperímetro - 1 A (veja a figura). Com uma resistência diferente do reostato, a leitura dos dispositivos é de 4 V e 2 A. Qual é a resistência interna e a fem da fonte de corrente?

Decisão

O voltímetro neste caso mostra a tensão tanto no reostato quanto na fonte de corrente, levando em consideração sua resistência interna. Isso também decorre da lei de Ohm para um circuito completo.

ENTÃO , igual, como segue do desenho, l 1 momento de gravidade

M = mg l − l . 12

		Livro de Recursos de Física
k 1 \u003d 10 N / m		Para ficar mais fácil lidar com isso
k 2 \u003d 30 N / m		dacha, vamos fazer um desenho simples
m = 3kg		(Fig. 44). Desenhe duas verticais
l = 2 m		molas têm o mesmo comprimento. Deixe ser
x = 20 centímetros		à esquerda haverá uma mola com menos rigidez
g = 10 m/s2		osso e à direita - com um maior. Para o pr-
		Jeansbottomattachedhorizontal-
eu 1-?
		ny haste, para o centro A partir do qual

gravidade mg é aplicada e a carga é suspensa a uma distância l 1 da extremidade esquerda.

Quando não havia carga, a extremidade esquerda da haste, sob a ação de seu peso e com uma força elástica mais fraca na mola esquerda, cedeu, e a direita subiu, porque. a mola é mais dura. Portanto, para que a haste fique na posição horizontal, é necessário pendurar uma carga mais próxima de sua extremidade direita. O equilíbrio virá quando a soma dos momentos girando a haste em torno do ponto de suspensão da carga O no sentido horário for igual à soma dos momentos das forças girando-a em torno do mesmo ponto no sentido anti-horário. A haste é girada no sentido anti-horário em torno do ponto O pela força da gravidade e pela força F 2, igual em módulo à força elástica que ocorre na mola direita quando ela é deformada. E no sentido horário gira a força da haste F 1, também igual à força elástica na mola esquerda. De acordo com a regra do momento, o momento M da gravidade mg mais o momento M 2 da força F 2

O momento da força é igual ao produto desta força e seu ombro. O braço de gravidade mg é a distância do ponto de sua aplicação à haste C até o ponto O, ou seja, comprimento do segmento

− 2 l , então

1. Mecânica

O momento da força F 2, que, segundo a lei de Hooke, é igual em módulo a k 2 x, onde x é o mesmo alongamento das duas molas (afinal, a barra permaneceu na horizontal), é igual ao produto dessa força e seu ombro. E o ombro da força F 2 é o segmento Ob, igual a l - l 1. Portanto, o momento da força F 2

Substituímos as partes certas das igualdades (2), (3) e (4) na regra dos momentos (1), após o que, abrindo os colchetes, encontramos a distância desejada l 1:

					K x(l − l ) = k xl .

Expanda os colchetes e encontre l 1 :

mgl1 − mg 2 l + k2 xl− k2 xl1 = k1 xl1 , mgl1 − xl1 (k1 + k2 ) = mg 2 l − k2 xl,

	l 1 =	l(mg -2 k2x)
		2 (mg − x(k + k))

O problema geralmente é resolvido. Vamos fazer os cálculos. 20 cm = 0,2 m.

2(3 10−2 30 0,2)

l 1 \u003d 2 (3 10−0,2 (10 + 30) ) m \u003d 0,8 m.

Resposta: l 1 \u003d 0,8 m.

Problema 72. Uma bola imersa em água por um terço de seu volume está no fundo do vaso e pressiona o fundo com uma força igual à metade do peso da bola. A densidade da água é 1000 kg/m3. Encontre a densidade da bola. Arredonde sua resposta para o número inteiro mais próximo.

Livro de Recursos de Física

Vamos denotar ρw como a densidade da água, ρw - a densidade da bola, V -

seu volume, P é seu peso, m é a massa da bola, F pressão é a força de pressão da bola no fundo, F vyt é a força de empuxo, g é a aceleração

queda livre de rênio, V 1 - o volume da parte imersa da bola.

ρv = 1000 kg/m3	Quando a bola está em equilíbrio, seu peso P \u003d mg

P é igual à soma da força de pressão em nossa bola,

Pressão F =					igual a terceira lei de Newton
					força de pressão da bola na pressão inferior F, e ar-
V = V
					força de empuxo química F:
									P \u003d F pressão + F vyt,
ρsh - ?
					onde pela condição do problema
					Pressão F =
			F vyt			P = F vt					mg = Fv.
Aqui m = ρw V ,
					F out \u003d ρ ing V 1				= ρin g V .
Conseqüentemente,					ρ w H gV	= ρin g V
					ρsh =				ρv.

ρsh = 2 3 1000 kg/m3 = 667 kg/m3.

Resposta: ρsh \u003d 667 kg / m3.

Problema 73. Mercúrio é derramado em vasos comunicantes de diferentes seções de modo que seu nível esteja localizado a uma distância L da borda do vaso (Fig. 45, a). Em seguida, a água foi despejada em um recipiente largo até a borda. Até que altura h o nível subiu?

h-?

ρ 1 ρ 2

1. Mecânica

mercúrio em um vaso estreito?A seção transversal de um vaso largo N é maior que a de um vaso estreito;

Vamos denotar p 1 a pressão de uma coluna de mercúrio acima do nível ab, p 2 - a pressão de uma coluna de água acima deste nível, ∆h - a diferença entre os níveis de mercúrio em um recipiente largo antes e depois de derramar a água lá, ∆V - o volume de mercúrio espremido pela água de um recipiente largo , S - área da seção transversal de um recipiente estreito, h - a altura à qual o nível de mercúrio em um recipiente estreito subiu, g - aceleração de queda livre.

Dado: Solução

eu Vamos destacar na Fig. 45, nível b ab, abaixo

N em que o líquido é homogêneo, ou seja, abaixo apenas

ao mercúrio, e as pressões de cima neste nível em ambos os vasos são iguais.

Em um vaso estreito, uma coluna de mercúrio de altura h + ∆h pressiona o nível ab de cima, onde ∆h é a diferença entre os níveis de mercúrio em um vaso largo antes e depois

água foi derramada nele, devido ao qual o nível de mercúrio caiu em ∆h, e o nível de mercúrio em um recipiente estreito aumentou em h. Em um vaso largo, uma coluna de água de altura L + ∆h pressiona este nível de cima. Iguale a pressão de uma coluna de mercúrio p 1 à pressão de uma coluna de água p 2:

p 1 \u003d p 2,

Livro de Recursos de Física

onde p 1 = ρ1 g (h + ∆h ) ep 2 = ρ2 g (L + ∆h ) .

ρ1 g (h + ∆h ) = ρ2 g (L + ∆h ) , ρ1 (h + ∆h ) = ρ2 (L + ∆h ) . (1)

Agora levamos em consideração que o volume de mercúrio ∆V , espremido pela água de um recipiente largo, é igual ao volume de mercúrio que chegou em um recipiente estreito devido a isso. Como o volume ∆V pode ser representado como o produto da altura da coluna de mercúrio e a área da seção transversal do vaso, então em relação a um vaso estreito, cuja área da seção transversal denotamos S , escrevemos: ∆V = hS, e em relação a um vaso largo, cuja área é N vezes maior: ∆V = ∆hNS . Então hS = ∆hNS , de onde

∆h =

Substitua (2) em (1) e determine a altura desejada h da expressão resultante:

ρh

= ρ L + ρ

ρh

= ρL,

ρ1 (N+1)−ρ2

= ρL,

ρ 2 LN

ρ (N+1)−ρ

Problema resolvido.

Resposta: h =

ρ 2 LN

(N+1)

1. Mecânica

Problema 74.4 barras idênticas, cada uma com 2 cm de espessura, flutuam na água. De quanto a profundidade de imersão das barras mudará se uma barra superior for removida?

Vamos denotar h - a espessura da barra, ρ - a densidade da água, g - a aceleração da queda livre, V 1 - o volume das barras imersas, h 1 - a profundidade de imersão de duas barras, h 2 - a nova profundidade de imersão de 3 barras, S - a área da​​base da barra, P 1 - o peso de uma barra, ∆h - mudança na profundidade de imersão, F vyt1 - força de empuxo atuando 4 barras flutuaram.

força de empurrão F vyt1 \u003d 4P 1, onde F vyt 1 \u003d ρgV 1 \u003d ρgh 1 S. O volume das duas barras imersas V 1 = h 1 S, onde h 1 = 2h. Então sobre-

ρgh1 S = 4 Р1 .

Da mesma forma, quando uma barra é removida, ρgh 2 S = 3P 1 . Vamos dividir essas igualdades entre si:

	ρ gh 1 S		4P1
	ρgh S

daí a nova profundidade de imersão das barras h 2 = 3 4 h 1 .

Consequentemente, a profundidade de imersão das barras mudará para

∆h \u003d h 1 - 3 4 h 1 \u003d h 4 1,

onde h 1 \u003d 2h \u003d 2 ∙ 2 cm \u003d 4 cm, portanto

∆h = 4 4 cm = 1 cm.

Resposta: ∆h = 1 cm.

Tarefa 75. Vestel na água R 1  = 120N, avmasleR 2  = 100N. A densidade da água é ρ1  = 1000 kg/m3, e a densidade do óleo é ρ2  = 900 kg/m3. Encontre a densidade do corpo.

Livro de Recursos de Física

Vamos denotar P o peso do corpo no ar, F vyt1 - a força de empuxo na água, ρt - a densidade do corpo, V - o volume do corpo, m - sua massa, g - a aceleração da queda livre.

Vamos escrever essas expressões assim:

Р1 = ρ t V  g – ρ em gV ou Р1 = V g (ρ t – ρ em ).

Da mesma forma, em relação ao petróleo, Р 2 = Vg  (ρт – ρм). Agora dividimos as duas últimas igualdades entre si:

		Vg(ρt	−ρв )
		Vg (ρ−ρ

ρt R 1 - ρm R 1 \u003d ρt R 2 - ρv R 2, ρt R 1 - ρt R 2 \u003d ρm R 1 - ρv R 2,

ρ = ρm< P 1 −ρ в2 P 2 .

t P 1 − P 2

ρ t \u003d 900 120−− 1000 100 kg / m 3 \u003d 400 kg / m 3. 120 100

Resposta: ρt = 400 kg/m3.

Problema 76. Uma bola feita de um material cuja densidade é n vezes menor que a densidade da água cai na água de uma altura H. Qual é a profundidade máxima que a bola vai afundar?

Seja m a massa da bola, g - a aceleração da queda livre, h - a profundidade máxima de imersão, A - o trabalho da força de empuxo de Arquimedes F vyt, ρsh - a densidade da bola, V - seu volume, ρv - a densidade da água.

H imersão é igual em módulo ao trabalho de arquime-

Vamos substituir as partes certas das igualdades (2) e (3) na fórmula (1):

ρ w Vg(Í + h) = ρ em gVh.

ρ w H + ρ w h = ρ em h,

ρsh H H

De acordo com a tarefa

ρv

ρsh

ρv = nρsh.

Com isso em mente, h =

ρsh H

ρsh H

(n−1)

n−1

Resposta: h = n H −1 .

Problema 77. Segundo a lenda, o rei Hiero dirigiu-se ao grande Arquimedes com um pedido para verificar se a coroa de ouro moldada para ele pelos artesãos é sólida ou se há uma cavidade no interior. Tendo realizado as medições e cálculos necessários, o cientista descobriu que existe um vazio com um volume de 9 cm3 dentro da coroa. Para isso, Arquimedes pesou a coroa

Livro de Recursos de Física

dentro ar e na água. Na água, a coroa pesava 9,22 N (a unidade de força "newton" foi introduzida muito mais tarde). Depois de completar os cálculos de Arquimedes, determine quanto pesava a coroa

dentro ar. Densidade do ouro 19,3 ∙ 10 3 kg/m3, densidade da água

dia 1 ∙ 103 kg/m3.

Seja V o volume da cavidade na coroa, P 1 - o peso da coroa no ar, P 2 - o peso da coroa na água, ρsol - a densidade do ouro, ρv - a densidade da água, Fvyt - força de empuxo, g - aceleração da gravidade, V - volume da coroa , V zol - a quantidade de ouro na coroa.

P 2 \u003d 9,22 N		Agiu na coroa na água
Piso V = 9 cm3		força de empuxo F ​​vyt igual a
ρsol = 19,3 ∙ 103 kg/m3		naya diferença entre o peso do
ρv = 1 ∙ 103 kg/m3		estamos no ar P 1 e na água P 2:
		F vyt \u003d R 1 - R 2.
R 1 -?

Pela fórmula do empuxo

F out \u003d ρ ingV,

onde V é o volume externo da coroa, igual à soma do volume de ouro V sol e o volume da cavidade V assoalho:

V = Vgold + Vpol.

Com isso em mente

F vyt = ρ em g  (V mal + V piso).

Agora vamos expressar o volume de ouro em termos de seu peso no ar. Pela fórmula da densidade

estou com raiva

ρsol =

V irritado

e da fórmula 53)

m mal =

ρ com raiva

V bravo g

=ρin g

ρ mal g

gênero?>;

Substitua (2) em (1):

ρin g

V completo n>;

P 1 - P 2 ,

ρ 7>; g

ρv 2

+ρ no piso gV

P-P,

1 ρ com raiva

P = ρsol7>;

(P 2 +ρ в2 gV campo?>; ) .

ρ mal 7>; −ρ em 2

O problema geralmente é resolvido. Vamos fazer os cálculos:

19,3 103		(9,22+1 103 10 9 10−6 )
P1 =
		19,3 103
			−1103

Resposta: P 1 \u003d 9,82 N.

Tarefa 78. Um cubo de madeira com um comprimento de aresta de 5 cm é mergulhado na água e uma camada de querosene é derramada no topo rente à face superior do cubo. Encontre o volume do cubo submerso em água. A densidade da madeira é 960 kg/m3, a densidade do querosene é 800 kg/m3, a densidade da água é 1000 kg/m3.

Denotamos l o comprimento da borda do cubo, ρd - a densidade da árvore, ρv - a densidade da água, ρk - a densidade do querosene, F vyt - a força de empuxo, m - a massa do cubo, g - a aceleração da queda livre, F ar - a força de pressão do ar, F em - a força de pressão da água, F para - força de pressão de querosene, p em - pressão da água, p para - pressão de querosene, S - área de \u200b \u200bos-

novação do cubo, V é o volume do cubo, V imerso é o volume da parte do cubo imersa na água, h 1 é a profundidade do cubo

em água, h 2 - a profundidade do cubo em querosene.

Na tarefa nº 5 do Exame Estadual Unificado em física, é necessário escolher as versões corretas das afirmações que caracterizam um determinado fenômeno. A teoria é semelhante a outras tarefas em mecânica, mas vamos relembrar os pontos principais.

Teoria para atribuição nº 5 USE em física

flutuações

A oscilação é um processo repetido repetidamente caracterizado por uma mudança no valor de uma certa quantidade física próxima ao seu estado de equilíbrio.

Pêndulo de mola

Em um pêndulo de mola, a força elástica é proporcional ao alongamento da mola F=– kx. Aqui k- coeficiente de rigidez da mola, que não depende da magnitude da força e do deslocamento.

O desvio máximo da posição de equilíbrio é chamado de amplitude. A força elástica com este desvio é máxima, portanto, a aceleração do corpo também é máxima. Ao se aproximar da posição de equilíbrio, a extensão da mola diminui, o que acarreta uma diminuição da aceleração do corpo, pois depende da força elástica. Tendo atingido o ponto de equilíbrio, o corpo não para, embora neste ponto a força e a aceleração sejam iguais a zero. A velocidade do corpo no ponto de equilíbrio da mola é da maior importância. Por inércia, o corpo continuará a se mover além dessa posição, deformando a mola na direção oposta. A força elástica que surge neste caso desacelera o pêndulo. Ele é direcionado na direção oposta ao movimento do pêndulo. Tendo novamente atingido a amplitude, o corpo para e começa a se mover na direção oposta, repetindo tudo o que foi descrito acima.

Período de oscilação

O período de oscilação de tal pêndulo é determinado pela fórmula:

Onde mé a massa do corpo (carga) na mola

Energia potencial

A energia potencial é igual ao produto da força pela deflexão, ou seja,

Onde X- a distância do ponto em que o peso do pêndulo está localizado até a posição de seu equilíbrio

Energia cinética

A energia cinética depende da velocidade do pêndulo e é determinada pela fórmula Aqui t- massa pendular, v- sua velocidade.

aceleração do corpo

O módulo de aceleração em um segmento da trajetória é determinado pela fórmula

Onde v, v 0 são, respectivamente, as velocidades final e inicial do corpo no intervalo especificado; t, t 0 são as horas final e inicial, respectivamente.

impulso do corpo

A quantidade de movimento de um corpo pode ser calculada pela fórmula:

Onde m- massa corporal, v- sua velocidade

Força de Arquimedes

A força de Arquimedes é a força com que um fluido empurra um corpo imerso nele. É definido pela fórmula:

F=ρ gV

Onde ρ é a densidade do corpo físico imerso, g- aceleração de queda livre, V- volume do corpo.

Análise de opções típicas para tarefas No. 5 USE em física

Versão de demonstração 2018

A tabela apresenta dados sobre a posição de uma bola presa a uma mola e oscilando ao longo do eixo horizontal Ox em vários pontos no tempo.

t, s	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0	3,2
x, mm	0	5	9	12	14	15	14	12	9	5	0	-5	-9	-12	-14	-15	-14

Da lista abaixo, selecione duas afirmações corretas e indique seus números:

1. A energia potencial da mola no instante 1,0 s é máxima
2. O período de oscilação da bola é de 4,0 s
3. A energia cinética da bola no instante 2,0 s é mínima
4. A amplitude de oscilação da bola é de 30 mm
5. A energia mecânica total do pêndulo, consistindo de uma bola e uma mola, em um tempo de 3,0 s é mínima

Algoritmo de solução:

1. Analise a tabela de dados de movimento da bola.

2–6. Determinamos a veracidade das afirmações 1–5.

7. Anote a resposta.

Decisão:

A primeira versão da tarefa (Demidova, No. 3)

Em um referencial inercial, um corpo com massa de 20 kg se move ao longo do eixo Ox. A figura mostra um gráfico da projeção da velocidade vx desse corpo no tempo t. Da lista abaixo, escolha duas afirmações corretas que descrevam o movimento do corpo.

1. O módulo de aceleração do corpo no intervalo de tempo de 60 a 80 s é 3 vezes maior que o módulo de aceleração do corpo no intervalo de tempo de 80 a 100 s.
2. No intervalo de tempo de 80 a 100 s, o corpo se deslocou 30 m.
3. No momento de 90 s, o módulo das forças resultantes que atuam sobre o corpo é 1,5 N.
4. No intervalo de tempo de 60 a 80 s, a quantidade de movimento do corpo aumentou em 40 kg∙m/s.
5. A energia cinética do corpo no intervalo de tempo de 10 a 20 s aumentou 4 vezes.

Algoritmo de solução:

1. Procuramos o módulo de aceleração e verificamos a veracidade da primeira afirmação.
2. Determinamos a distância percorrida pelo corpo no período de tempo indicado na afirmação 2 e verificamos sua veracidade.
3. Determine o valor da resultante de todas as forças que atuam sobre o corpo.
4. Calculamos a mudança no momento no intervalo especificado.
5. Encontramos a energia cinética no início e no final do intervalo e comparamos seus valores.
6. Nós anotamos a resposta.

Decisão:

1. O módulo de aceleração no intervalo de tempo de 60 a 80 s é igual a e no intervalo de 80 a 100 s: Como você pode ver, a afirmação é falsa (já que a condição diz o contrário):

2. Usamos o valor de aceleração encontrado para calcular a coordenada do corpo:

Esta é a distância percorrida. A afirmação está correta.

3. A resultante de todas as forças que atuam sobre um determinado corpo é F=ma. Calculamos, levando em consideração que, de acordo com a condição, a massa do corpo é m = 20 kg e a aceleração é a = 3/20. Então F= 20 ∙ 3/20 kg m/s 2 = 3 N. A afirmação está incorreta.

4. A mudança no momento é definida como segue: kg∙m/s. A afirmação está incorreta. 5. A energia cinética do corpo no instante 10 s é determinada pela fórmula: , e no instante 20 s . Vamos encontrar sua proporção: Meios, E 2 =4E 1 - a última afirmação está correta.

A segunda versão da tarefa (Demidova, No. 27)

Duas barras idênticas de 5 cm de espessura e 1 kg cada, conectadas uma à outra, flutuam na água de modo que o nível da água caia na borda entre elas (veja a figura). Da lista abaixo, selecione duas afirmações corretas e indique seus números.

1. Se a água for substituída por querosene, a profundidade de imersão das barras diminuirá.
2. A força de Arquimedes agindo nas barras é 20 N.
3. A densidade do material de que são feitas as barras é de 500 kg/m3.
4. Se um peso de 0,7 kg for colocado na barra superior, as barras afundarão.
5. Se mais duas barras iguais forem adicionadas à pilha, a profundidade de sua imersão aumentará em 10 cm.

Algoritmo de solução:

1. Analisamos a condição do problema. Verificamos a correção da primeira afirmação.
2. Determine a força de Arquimedes que atua nas barras. Comparamos com o indicado na Declaração 2.
3. Encontramos a densidade do material e determinamos a verdade da afirmação 3.
4. Verificamos a veracidade da afirmação 4.
5. Encontramos a resposta correta para a última pergunta.
6. Nós anotamos a resposta.

Decisão:

1. A frequência das oscilações harmônicas verticais livres do pêndulo da mola é de 4 Hz. Qual será a frequência de tais oscilações do pêndulo se a rigidez de sua mola aumentar 4 vezes?

2. Uma bola de 0,4 kg, suspensa por uma mola leve, realiza oscilações harmônicas livres ao longo de uma linha reta vertical. Qual deve ser a massa da bola para que a frequência de suas oscilações harmônicas verticais livres na mesma mola seja 2 vezes maior?

3. Um corpo de massa 0,3 kg está suspenso por uma alavanca sem peso, como mostra a figura. Que massa de carga deve ser suspensa da terceira marca no lado direito da alavanca para atingir o equilíbrio?

4. Duas barras idênticas de 10 cm de espessura cada uma, conectadas uma à outra, flutuam na água de modo que o nível da água caia na borda entre elas (veja a figura). Quanto aumentará a profundidade de imersão de uma pilha de barras se mais uma barra da mesma for adicionada a ela?

5. O balancim da balança, ao qual dois corpos estão suspensos em fios (ver figura), está em equilíbrio. As massas dos corpos m1 = 2 kg e m2 = 4 kg, respectivamente, e o comprimento do braço d1 = 60 cm Qual é o comprimento do braço d2? (Assume-se que o balancim e as roscas não têm peso.)

6. Um peso de 200 g suspenso em uma mola oscila livremente a uma frequência de 4 Hz. Com que frequência uma carga de 50 g fará tais oscilações se for pendurada na mesma mola?

7. Um cubo de alumínio suspenso em um fio é completamente imerso em água e não toca o fundo do recipiente. O comprimento da aresta do cubo é de 10 cm. A força de empuxo (arquimediana) atua sobre o cubo, igual a

8. O aquário mostrado na foto estava cheio de água até o topo. Encontre a força da pressão da água no fundo do aquário se o valor a = 20 cm. A pressão atmosférica não é levada em consideração.

9. A tabela apresenta dados sobre a posição de uma bola oscilando ao longo do eixo Ox. em vários momentos.

Qual é o período de oscilação da bola?

10. O sinal do sonar do submarino, refletido de um alvo a 3 km de distância, foi registrado 4 s após ter sido emitido. A frequência de oscilação do vibrador do sonar é de 10 kHz. Determine o comprimento de onda da onda sonora na água.

11. Qual é a velocidade das ondas sonoras em um meio se, na frequência de 400 Hz, o comprimento de onda λ = 4 m?

12. Um carro e um caminhão estão se movendo ao longo da ponte. A massa de um carro de passeio m = 1000 kg. Qual é a massa do caminhão se a razão das energias potenciais do caminhão e do carro em relação ao nível da água E1/E2 for 4?

13. A figura mostra a dependência da amplitude das oscilações forçadas em regime permanente do pêndulo com a frequência da força motriz (curva de ressonância). Determine a amplitude de oscilação desse pêndulo na ressonância.

14. Usando um fio, o aluno fixou a alavanca. A massa da carga suspensa na alavanca é de 0,1 kg. Qual é a tensão no fio?

15. O balancim da balança, ao qual dois corpos estão suspensos em fios (ver figura), está em equilíbrio. Quantas vezes o braço d1 deve ser reduzido para que, após aumentar a massa do primeiro corpo em 3 vezes, o equilíbrio seja mantido? (Assume-se que o balancim e as roscas não têm peso.)

Respostas:

1. 8. 2. 0,1. 3. 0,4. 4. 5. 5. 30. 6. 8 7. 10. 8. 320. 9. 4. 10. 15. 11. 1600.

12. 4000. 13. 10. 14. 0,6. 15. 3.

As soluções de tarefas de teste temáticas compiladas por Gigolo A.I. De acordo com os compiladores, as atribuições correspondem totalmente ao volume e assunto do USE em física em 2015, refletindo todas as mudanças atuais feitas pelos ideólogos do USE em comparação com anos anteriores.
A maioria dos problemas são fornecidos com soluções suficientemente detalhadas com uma análise das leis e definições aplicadas, enquanto para problemas padrão do nível muito inicial são fornecidos apenas esquemas de soluções. A coleção é destinada principalmente a estudantes do ensino médio que pretendem dominar o métodos de resolução de problemas dentro da moderna
USAR.
Os materiais apresentados também podem ser úteis para alunos do primeiro ano que cursam física geral em nível universitário em programas de treinamento técnico, especialmente alunos de ensino a distância, quando o programa é dominado de forma independente.

Exemplos.
Um gráfico da dependência do caminho S percorrido por um ponto material no tempo t é apresentado. Determine o intervalo de tempo após o início do movimento, quando o ponto se moveu com velocidade v = 2,5 m/s.

Um asteróide passa pela Terra na direção indicada na figura.
O vetor FA mostra a força de atração do asteroide pela Terra. Ao longo de qual seta (1, 2, 3 ou 4) é direcionada a força que atua sobre a Terra a partir do asteroide?

Duas barras idênticas de espessura h = 10 cm cada, conectadas uma à outra, flutuam na água de modo que o nível da água cai na fronteira entre elas. De quanto a profundidade de imersão de uma pilha de barras aumentará se mais uma barra da mesma for adicionada a ela? Dê sua resposta em centímetros.

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