Онлайн решение задач по физике бесплатно: Решение задач по физике. База готовых решений. Решение задачи онлайн.

АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ (Методические рекомендации)

                       

 

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 13»

ПОЖАРСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА

 

                                                      

 

 

 

АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ

(Методические рекомендации)

 

                                                                                                      

 

 

 

 

 

                                                                                                       Учитель МОБУ СОШ № 13

                                                                                                                             С.

В.Шевченко

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                            с.Светлогорье

                                                                                     2016 г.

 

 

 

                                                         «Задача — это необходимость сознательного поиска

соответствующего средства для

 достижения некоторой цели» 

Д. Пойа

 

 

АЛГОРИТМы РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ

 

        Проблема управления мыслительными процессами школьников в ходе обучения всегда была одной из важнейших как в педагогике, так и в психологии. Вопрос о том, как учить учащихся, чтобы они не только получали знания, но и умели думать, занимает умы многих             педагогов. 
       Знания нужны не сами по себе, а для решения задач, возникающих в практической и теоретической деятельности. Но решение задач возможно только в том случае, если учащийся умеет пользоваться знаниями, владеет соответствующими методами   мышления.

       Решение задач в широком смысле этого слова занимает большое место в любой деятельности – практической и теоретической. Чтобы научиться что-либо хорошо делать (изготавливать предметы, конструировать, изобретать, грамотно писать, доказывать свои убеждения, находить причины явлений и т.п.), надо научиться решать задачи: логические, физические, химические, конструкторские, грамматические и пр.   А решение задач требует умения думать. Вот почему обучение умению думать в процессе решения задач – важнейшая сторона подготовки их к практической и теоретической   деятельности.
          Но здесь возникает следующая проблема. Задачи, которые учащийся должен уметь решать в ходе своей деятельности, крайне многообразны. Научить решению всех задач, которые могут встретиться в жизни невозможно: их количество практически необозримо. Тем не менее надо подготовить учащихся к тому, чтобы в будущем они умели решать самые разнообразные задачи. Сделать это можно единственным способом: обучая решению конкретных задач, формировать у них достаточно общие методы мышления и вообще деятельности, общие способы подхода к любой задаче, умение искать решение в любой новой ситуации , то есть внедрять алгоритмы – общие правила решения задач по каждому разделу физики .Большее количество задач по физике приходится на механические, тепловые и электрические явления. Поэтому на первом этапе отработки частных алгоритмов рассматривались задачи по кинематике, динамике, статике, тепловым явлениям, оптике.
  

           Всегда хотелось найти универсальный способ решения задач, но, наверное, его просто не существует. Однако, можно составить рекомендации для решения отдельных групп задач (что я и делал, решая различные задачи), при этом я постоянно изучал методическую литературу (задачники для поступающих в ВУЗы, методические пособия для учителей, учебные пособия для студентов и др.

) и понял, что не нужно “изобретать велосипед”, ведь уже давно составлены такие схемы.

           В предлагаемом вам материале собраны схемы (алгоритмы, если точнее, то предписания алгоритмического типа) предложенные разными авторами. По возможности мной были сохранены схемы в том виде, в каком они приводились в первоисточнике.

                        Алгоритм решения задач по кинематике

 

1. Выяснить по условию характер движения.

2. Записать значения заданных величин (в СИ)

3. Сделать чертеж.

4. Выбрать С.О.

а) В прямолинейных движениях положительное направление оси в

 направлении

б) Во вращательных движениях – по направлению а.

в) В криволинейных – прямоугольная С.О.

5. Указать на чертеже траекорию, тело отсчета, начальную координату,

 векторы   ₀ ,  ,  а.

6. Если рассматривается несколько тел, то указанные величины – для каждого из тел.

7. Составить для данного движения (если несколько, для каждого) уравнения, связываюшие изображенные на схеме величины.

                  Число уравнений равно числу неизвестных!!

8. Решить полученную систему уравнений в общем виде (получить расчетные формулы)

9. Проверить размерность.

10. Подставить в формулы значения величин и вычислить.

11. Проанализировать решение и сформулировать ответ.

 

 

   При составлении уравнений проекции                                  вектора на ось совпадающие                                         с положительным направлением оси записываются со знаком «+»,            

                                                                несовпадающие – со знаком  «–».

 

                                                                                     

                        Можно сразу в скалярном виде.

 

 

 

 

 

 

 

Алгоритм решения задач на динамику

 

1. Выяснить, каким законам подчиняется, описанный в задаче процесс.

2. Записать значения заданных величин (в СИ).

3. Сделать чертеж и указать на нем все силы, действующие на тело.

4. Выбрать СО, совместив положительное направление оси ОХ с направлением V (для вращательного движения с Q), ОУ  ОХ.

5. Составить уравнения  Закона Ньютона. В левой части силы, в правой ma. Знак проекций сил и ускорений, совпадающих с направлением оси «+», не совпадающих с направлением оси «–»!!

6. Если рассматривается движение нескольких тел, то записать

уравнение  Закона Ньютона для каждого из тел.

7. В задачах с учетом силы трения ( F = µm ) найти реакцию опоры. Для этого составить уравнение сил для оси ОУ. (так как по оси ОУ  а = 0, то Ʃ F_y = 0)

8. При необходимости использовать уравнения кинематики или законы сохранения энергии.

9. Решить систему полученных уравнений.         

 

Алгоритм решения задач по теме «Статика»

 

1. Сделать чертеж, обозначить на нем все силы, действующие на рассматриваемое тело.

2. Выбрать СО, при этом координатные оси ОХ и ОУ. Направив так, чтобы проекции сил на них выражались по возможности более просто.

3. Найти проекции на оси ОХ и ОУ всех действующих сил и записать  условие равновесия для каждой оси с учетом знаков проекций:

F_1x+F_2x+…F_nx = 0 для решения задач на равновесие;

F_1x+F_2x+…F_nу = 0 для точки достаточно решить данную систему.

4. Для решения задач на равновесие твердого тела составить уравнение моментов сил относительно оси вращения М

1 + М₂+…Мn = 0  условие равновесия. При этом моменты сил, вращающихся по часовой стрелке «+», против часовой стрелки «-».

5. Если не указана ось вращения, то уравнение моментов составляется относительно любой оси (точки), выбранной так, чтобы через нее проходила линия неизвестной силы.

Записать уравнение моментов относительно этой оси (точки).

Записать уравнения проекций сил для осей ОХ и ОУ: ΣF_x = 0, Σr_{y= 0, Σ М = 0.   Решить систему уравнений.}

6. Решение задач на определение центра тяжести сводится в основном к составлению уравнения моментов относительно центра тяжести.

 

 

 

Закон сохранения импульса

 

 

Σ mV = const

 

Σ mVx = const

 

Импульс до = импульсу после

 

 

1. Рассмотреть характер движения тел.

2. Сделать чертеж и выбрать ось отсчета (в сторону большего импульса).

3. Записать выражения проекций импульсов на ось.

4.Записать закон сохранения импульса.

5. Решить задачу.

6. Выяснить смысл полученного знака скорости.

 

Пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закон сохранения энергии

 

1. Сделайте чертеж. Укажи первое и второе положение тела.

2. Выберите нулевой уровень потенциальной энергии.

3. Укажите действующие силы, ускорение, скорость.

4. Запишите уравнение

5. Запишите уравнение

6. Запишите уравнение закона сохранения энергии.

7. Запишите уравнение  Закона Ньютона или закона сохранения импульса

8. Решите систему уравнений.

 

 

             

 

 

 

 

Как решить задачу по теме «Свойства газов»

 

1. Если по условию задачи даны два состояния и m = const

        а) сделать, если возможно, чертеж отметив каждое состояние;

        б) данные занести в таблицу:

 

P1	P2
V1	V2
T1	T2

 

         в) записать уравнение Клайперона для двух состояний. Если один из параметров неизменный, то уравнение переходит в уравнение Бойля-Мариотта, Гей-Люссака или Шарля;

        г) записать все вспомогательные уравнения и решить полученные системы уравнений.

 

2. Если дано только одно состояние газа или два состояния с разной массой:

       а) установить какие рассматриваются газы;

       б) для каждого состояния газа записать уравнение Менделеева-Клайперона;

       в) для смеси газов использовать закон Дальтона;

       г) записать дополнительные условия и решить полученную систему уравнений.

 

3. В задачах, где рассматривается движение сосуда с газом, добавить уравнения механики.

 

4. Рекомендуется пользоваться только шкалой Кельвина.

 

Особое внимание обратить на расчет давления.

 

Проверь размерность, а потом вычисляй!

 

 

 

Уравнение теплового баланса

 

В изолированной системе без совершения работы:

 

                                        Q_отд. = ∆U₁ + ∆U₂ +…    Ι

                                        Q_пол. = ∆U₁^ʹ + ∆U₂^ʹ +…   ΙΙ

                                       Q_отд. = Q_пол. ;   ∆U = 0      ΙΙΙ

1. Выяснить у каких тел внутренняя энергия уменьшается, у каких возрастает.

2. Установить меняются ли агрегатные состояния вещества.

3. Составьте уравнение  Ι.      

4. Составьте уравнение  ΙΙ.

5. Запишите уравнение теплового баланса.

6. Решите в общем виде и проверьте размерность.

 

Пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теплота и работа

 

                              Если тепло не подводится извне  Q = 0

Q = A + ∆U         Ι

1. Выяснить у какого из взаимодействующих тел изменяется внутренняя энергия.

2. Если   А  за счет уменьшения  ∆U  

 

                                                   А = η ∆U 

 

3. Если   ∆U   за счет совершения работы   А   

  

                                                   η А = ∆U 

 

4. Для расчета работы:

                        

5. Для расчета изменения внутренней энергии:

 

                                                   ∆U =  mq

                                             ∆U = cm      + mλ    

                                             ∆U = cm      + rm

 

6. Подставить в Ι уравнение.

 

Пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электростатика

 

                                                                

1. Сделать чертеж, указать силы, действующие на рассматриваемый заряд.

2. Записать условие равновесия:    ΣF = 0

                      По оси ОУ:         ΣF_у = 0

                      По оси ОХ:         ΣF_х = 0

                                   или    ΣМ = 0

3. Выразить кулоновскую и другие действующие силы.

                                 (Учесть закон сохранения заряда)

4. Записать вспомогательные уравнения.

5. Решить полученную систему уравнений.

Пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Движение заряженных частиц в магнитном поле

Ι                                                                                                               

ΙΙ   

1.Сделайте чертеж, укажите линии индукции магнитного поля и линии напряженности электрического поля.

2. Укажите угол между векторами  В  и  v  , найдите проекции   В  на

нормаль к  v

3. Укажите силы действующие на частицу.

                                        ( Правило левой руки на +1 заряда)

4. Покажите траекторию частицы.

5. Записать систему уравнений  Ι  и  ΙΙ.

6. Решить систему уравнений.

 

Пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Действие магнитного поля на ток

 

           

1. Сделайте чертеж, укажите контур с током, направление В, отметить

 угол В˄

2. Укажите направление силы. (Правило левой руки)

3. Если рассматривается равновесие проводника или контура, то записать условие равновесия:

                        ΣF = 0  или  ΣМ = 0     

4. Запишите систему уравнений  

5. Решите систему уравнений.

Пример 1:                                                                         Пример 2:

 

 

 

Законы преломления

 

                                     

1. Сделайте чертеж. Покажите ход лучей.

         (Имейте в виду, что луч не всегда входит в менее плотную среду!)

                                                                                

 

2. Запишите закон преломления для каждого перехода луча.

3. Запишите вспомогательные уравнения, связывающие углы и расстояния.

4. Решите систему уравнений.

          Пример 1:                                            Пример 2:

Одиночные линзы.   (План решения задачи)

 

1. Для каждого положения предмета построить изображение.

2. Запишите формулу увеличения линзы.

3. Запишите уравнения, связывающие расстояния  d  и  f.

4. Соблюдайте правило знаков.

  Если  d, f, F действительные, то поставить  «+», если мнимые «–».

5. Решите систему уравнений.

6. Для построения лучей падающих на линзу под углом – применить метод побочных осей.

 

Пример:

 

 

 

 

 

 

 

 

Оптические системы.

1. Рассчитать положение изображения первой линзы, считая, что второй линзы нет.

2. Найти расстояние от изображения первой линзы до второй.

3. Рассчитать изображение второй линзы.

(Соблюдайте правило знаков!)

4. Сделайте чертеж.

5. Если линзы сложены вплотную, то  D = D₁ + D₂.

6. Увеличение системы: Г = Г₁ + Г₂.

 

  Пример:       Предмет находится на расстоянии  48 см слева от линзы с фокусным   расстоянием  F₁ =12 cм. Вторая линза с фокусным расстоянием  F₂ =15 cм. Расстояние между линзами 36 см. Найти положение изображения даваемое системой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература.

 

Гутман В.И., Мощанский В.Н. Алгоритмы решения задач по механике в средней школе: Кн. Для учителя. – М.: Просвещение, 1988. – 95 с.

Пойа Д. Как решать задачу. – Львов: журнал “Квантор”, 1991.

Балаш В.А. Задачи по физике и методы их решения. Изд. 3-е, переаб. и испр. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1974. – 430 с.

Игруполо В.С., Вязников Н.В. Физика: алгоритмы, задачи, решения: Пособие для всех, кто изучает и преподает физику. – М.: Илекса, Ставрополь: Сервисшкола, 2002. – 592 с.

Каменский С.Е., Орехов В.П. Методика решения задач по физике в средней школе. – М.:Просвещение, 1971.

Усова А.В., Тулькибаева Н.Н. Практикум по решению физических задач. 2-е изд. – М.: Просвещение, 2001. – 206 с.

Кобушкин В.К. Методика решения задач по физике. – Издательство ленинградского университета, 1970.

Савченко Н.Е. Решение задач по физике. Пособие для поступающих в вузы. – Минск, “Вышэйш. школа”, 1977. – 240 с.

 

 

 

Онлайн-курс Физика. Подготовка к ЕГЭ

О курсе

Данный курс включает в себя все темы, необходимые для успешной сдачи ЕГЭ по физике, его освоение поможет понять и научиться решать задачи базового, повышенного и сложного уровней.

Каждый раздел содержит теоретическую базу и разбор задач всех уровней сложности. Подробные конспекты и практические задания помогут разобраться на первый взгляд в непонятных темах и набрать максимальные баллы на экзамене по физике, а также дадут понимание предмета, что поможет в последующем обучении.

Способность физики обнаруживать единство в необычном и загадочном мире, окружающем нас, не может нас не вдохновлять (Пол Девис, Британский физик-теоретик)

Задача физики – понять, как происходят те или иные явления, почему образуются те или иные процессы. Физические знания позволяют делать новые изобретения, расчёты, прослеживать реакции. Благодаря физике и математике создаются новые программы. Даже те, кто не увлекается наукой, пользуются знанием физических законов в быту и обычной жизни. Эксплуатация электрических приборов, использование горячей воды и отопления – все это требует знания базовых физических законов.

Вы узнаете:

• как решать задачи разных уровней сложности;
• как описать физические явления грамотным языком;
• как использовать знания физики на практике.

Формат

Курс рассчитан на 8 недель. Недельная нагрузка обучающегося по курсу – 10–12 академических часов.

Еженедельные занятия включают:

• просмотр коротких видеолекций;
• небольшое тестирование по каждому разделу курса.

Завершается курс итоговым тестированием.

Требования

Курс предназначен для старшеклассников, абитуриентов, и студентов начальных курсов.

• Программа
• Результаты обучения
• Направления подготовки

Курс состоит из семи разделов:

Раздел 1.

Механика

• 1.1 Кинематика
• 1.2 Кинематика (решение задач базового уровня)
• 1.3 Движение тела под действием силы тяжести (теория и решение задач базового уровня)
• 1.4 Движение тела по окружности (теория и решение задач базового уровня)
• 1.5 Кинематика (решение заданий повышенного и высокого уровней сложности)
• 1.6 Динамика
• 1.7 Силы в природе
• 1.8 Динамика (решение задач базового уровня)
• 1.9 Динамика (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 1.10 Импульс. Закон сохранения импульса (теория и решение задач базового уровня)
• 1.11 Механическая работа и мощность (теория и решение задач базового уровня)
• 1.12 Механическая энергия (теория и решение задач базового уровня)
• 1.13 Механическая энергия (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 1. 14 Статика (теория и решение задач базового уровня)
• 1.15 Статика (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 1.16 Механика жидкостей и газов (теория и решение задач базового уровня)
• 1.17 Механика жидкостей и газов (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 1.18 Механические колебания
• 1.19 Механические колебания (решение задач базового уровня)
• 1.20 Механические колебания (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 1.21 Механические волны (теория и решение задач базового уровня)

Раздел 2.

Молекулярно-кинетическая теория и термодинамика

• 2.1 Молекулярно-кинетическая теория (теория и решение задач базового уровня)
• 2.2 Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы (теория и решение задач базового уровня)
• 2.3 Термодинамика
• 2.4 Термодинамика (решение задач базового уровня)
• 2. 5 МКТ, уравнение состояния идеального газа, термодинамика (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 2.6 Фазовые переходы. Насыщенный пар. Влажность (теория и решение задач базового уровня)
• 2.7 Фазовые переходы. Насыщенный пар. Влажность (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)

Раздел 3.

Электричество и магнетизм

• 3.1 Электростатика
• 3.2 Электроемкость. Конденсаторы
• 3.3 Электростатика. Конденсаторы (решение задач базового уровня)
• 3.4 Электростатика. Конденсаторы (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 3.5 Постоянный электрический ток
• 3.6 Постоянный электрический ток (решение задач базового уровня)
• 3.7 Постоянный электрический ток (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 3.8 Электромагнитная индукция
• 3.9 Электромагнитная индукция (решение задач базового уровня)
• 3. 10 Электромагнитная индукция (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 3.11 Магнитное поле (теория и решение задач базового уровня)
• 3.12 Магнитное поле (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 3.13 Электромагнитные колебания
• 3.14 Электромагнитные волны
• 3.15 Электромагнитные колебания и волны (решение задач базового уровня)
• 3.16 Электромагнитные колебания и волны (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)

Раздел 4.

Оптика

• 4.1 Геометрическая оптика
• 4.2 Линзы
• 4.3 Волновая оптика
• 4.4 Оптика (решение задач базового уровня)
• 4.5 Геометрическая оптика (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)
• 4.6 Волновая оптика (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)

Раздел 5.

Атомная и квантовая физика

• 5. 1 Атомная физика. Теория Бора (теория и решение задач базового уровня)
• 5.2 Атомное ядро (теория и решение задач базового уровня)
• 5.3 Квантовая физика (теория и решение задач базового уровня)
• 5.4 Атомная и квантовая физика (решение задач повышенного и высокого уровней сложности)

Раздел 6.

Специальные задания ЕГЭ

• 6.1 Разбор теоретических вопросов по физике
• 6.2 Обоснование применимости законов при решении задач
• 6.3 Приборы и погрешность. Экспериментальное исследование

Раздел 7.

Теория относительности

• 7.1 Специальная теория относительности (бонусный раздел)

Показать все

В результате освоения курса

обучающийся должен знать:

• – смысл физических понятий;
• – смысл физических величин;
• – смысл физических законов, принципов и постулатов

обучающийся должен уметь:

• – описывать и объяснять физические явления и свойства тел;
• – описывать и объяснять результаты экспериментов, фундаментальные опыты, оказавшие существенное влияние на развитие физики;
• – приводить примеры практического применения физических знаний, законов физики;
• – определять характер физического процесса по графику, таблице, формуле;
• – отличать гипотезы от научных теорий;
• – измерять физические величины, представлять результаты измерений с учётом их погрешностей;
• – применять полученные знания для решения физических задач

обучающийся должен владеть:

• – навыком формирования системы знаний об общих физических закономерностях, законах, теориях, представлений о действии во Вселенной физических законов, открытых в земных условиях;
• – навыком уверенного пользования физической терминологией и символикой;
• – навыком формирования собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников;
• – навыком выдвигать гипотезы на основе знания основополагающих физических закономерностей и законов, проверять их экспериментальными средствами

• 04. 03.01 Химия
• 05.03.01 Геология
• 08.03.01 Строительство
• 08.05.01 Строительство уникальных зданий и сооружений
• 09.03.01 Информатика и вычислительная техника
• 09.03.03 Прикладная информатика
• 13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника
• 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
• 15.03.01 Машиностроение
• 15.03.02 Технологические машины и оборудование
• 15.03.04 Автоматизация технологических процессов и производств
• 18.03.01 Химическая технология
• 18.03.02 Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии
• 20.03.01 Техносферная безопасность
• 20.05.01 Пожарная безопасность
• 21.03.01 Нефтегазовое дело
• 21.05.02 Прикладная геология
• 21.05.03 Технология геологической разведки
• 21.05.06 Нефтегазовые техника и технологии
• 23. 03.03 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
• 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства
• 27.03.04 Управление в технических системах

Авторы курса

АХТЯМОВА ДИАНА РАИСОВНА

Студентка кафедры «Транспорт и хранение нефти и газа» факультета трубопроводного транспорта УГНТУ

АХТЯМОВА ДИАНА РАИСОВНА

Студентка кафедры «Транспорт и хранение нефти и газа» факультета трубопроводного транспорта УГНТУ

Многократный победитель и призер муниципального и регионального этапов Всероссийской олимпиады школьников по физике, является победителем олимпиады УГНТУ по физике.

Результат ЕГЭ по физике составляет 98 баллов.

Более двух лет является наставником по подготовке одиннадцатиклассников к ЕГЭ по физике.

БИКМЕТОВА ДИНА МИРХАТОВНА

Студентка кафедры «Транспорт и хранение нефти и газа» факультета трубопроводного транспорта УГНТУ

БИКМЕТОВА ДИНА МИРХАТОВНА

Студентка кафедры «Транспорт и хранение нефти и газа» факультета трубопроводного транспорта УГНТУ

Результат ЕГЭ по физике составляет 98 баллов.

Призер и победитель олимпиад по физике: «Физтех», «УГНТУ», Всероссийская олимпиада школьников.

Опыт работы – 3 года кураторства в крупнейших онлайн-школах по подготовке к ЕГЭ по физике.

Считает, что ЕГЭ – важный жизненный этап, который можно с легкостью преодолеть с помощью онлайн-обучения.

Другие курсы

Бесплатно Наглядно Доступно

Нефтегазовое образование открытые онлайн-курсы

Калькулятор свободного падения | Как найти скорость, расстояние свободно падающего объекта?

Калькулятор свободного падения определяет энергию свободного падения объекта за доли секунды и делает ваши расчеты намного быстрее. Вы можете легко найти скорость и расстояние, пройденное телом. падающий объект, если все другие связанные параметры известны с помощью этого удобного инструмента.

Если объект движется под действием гравитационной силы, говорят, что он находится в свободном падении. Только действующее ускорение является ускорением под действием силы тяжести (g). На таких объектах не будет трения о воздух.

Однако не всегда необходимо, чтобы объект в свободном падении всегда падал. Один из таких примеров луна. Движение Луны удовлетворяет всем условиям свободного падения, но она не падает, так как ее скорость не направлена ​​к Земле, а Луна движется с космической скоростью и развивает центробежную силу, равную противоположно силе тяжести.

Из определения скорости мы можем записать скорость свободного падения объекта как v = v₀ + gt

Где v₀ обычно обозначает начальную скорость и выражается в м/с или ф/с

t — время падения и выражается в секундах.

g — ускорение свободного падения, измеряемое в м/с² или футах/с². Скорость падающего объекта зависит от другой скорости, называемой конечной скоростью.

Что такое конечная скорость?

Поскольку ускорение свободного падения является постоянным, гравитационная сила, действующая на объект, также постоянна. Обычно сопротивление воздуха увеличивается с увеличением скорости свободного падения. В какой-то момент обе силы будут иметь одинаковую величину. Согласно первому закону Ньютона падающий объект в какой-то момент перестанет двигаться и движется с постоянной скоростью, известной как конечная скорость.

Для того, чтобы определить расстояние, пройденное свободно падающим объектом, необходимо сначала записать уравнение движения. Считая начальное смещение равным нулю, мы будем иметь уравнение, как в случае

с = (1/2)gt²

. Если объект имеет начальную скорость, то мы также должны учитывать это, и уравнение выглядит следующим образом.

s = v₀t + (1/2)gt²

Из уравнения видно, что расстояние, пройденное объектом, пропорционально квадрату падения время. Таким образом, за каждую секунду падающее тело будет преодолевать большее расстояние, чем раньше.

Из формулы свободного падения можно сказать, что расстояние не зависит от падающего объекта. Предположим, если вы бросьте перо и кирпич, они оба упадут на землю одновременно.

Используйте простой пример здесь, чтобы понять, как использовать формулу свободного падения, если вы все еще смущенный.

Пример 1.

Если предмет брошен с начальной скоростью 6 м/с. Путешествие и падение на землю занимает 8 секунд. назад. Рассчитать скорость свободного падения непосредственно перед ударом о землю?

Решение:

Учитывая, что

Начальная скорость (v₀) = 6 м/с

Время (t) = 8 секунд

Мы знаем формулу для нахождения скорости свободного падения v = v₀ + gt

Нам нужно перевести 300 км/ч в м/с, так как время измеряется в секундах.

Подставив входные значения, мы получим следующее уравнение:

v = 6 + 9,80665*8

v = 84,45 м/с

принимаемое телом, составляет 5 сек, и имеет исходный скорость 8 м/с

Решение:

Учитывая, что

Начальная скорость (v₀) = 8 м/с

Затраченное время (t) = 5 секунд )gt²

Подставив входные значения в формулу для определения расстояния, мы получим следующее уравнение:

s = 8*5 + (1/2)*9,80665*5²

При дальнейшем упрощении мы получим расстояние как s = 162,583 м

Physicscalc. Com содержит понятия, относящиеся к классической механике, вращательное и периодическое движение, волны, оптика, гравитация и многое другое вместе с калькуляторами в одном место.

1. Что понимается под свободным падением?

Если объект находится под действием только гравитационной силы, то говорят, что он имея энергия свободного падения. Никакие другие силы, в том числе сопротивление воздуха, на такие объекты действовать не будут.

---

2. Как рассчитать свободное падение?

Свободное падение есть не что иное, как объект, свободно падающий без каких-либо сил, действующих на него. чем сила тяжести. Вы можете рассчитать свободное падение, используя формулу s = (1/2)gt²

---

3. Есть ли ускорение в свободном падении?

Свободное падение является особым случаем и имеет постоянное ускорение, так как сила гравитации всегда постоянна и действует сверху вниз.

---

4. Влияет ли вес на скорость свободного падения тела?

Нет, вес не влияет на скорость падения объекта. Если два объекта, имеющие одинаковые формы при одновременном броске разных весов оба ударятся о землю одновременно.

---

Онлайн-калькулятор вентиляторов | Как рассчитать массовый расход, CFM вентилятора?

Fan Calculator — это удобный и гибкий инструмент, который поможет вам рассчитать массовый расход и CFM с учетом соответствующих входных данных. Все, что вам нужно сделать, это предоставить выходную мощность, давление, чтобы узнать CFM за считанные секунды.

Калькулятор вентиляторов: Хотите рассчитать необходимый воздухообмен для здания? Если это так, вы можете использовать наш удобный инструмент, например, вентилятор или калькулятор CFM, и легко рассчитать кубические футы в минуту, введя необходимые данные, как в полях ввода инструмента. Мы рассмотрели различные типы вентиляторов, что означает CFM, как найти массовый расход и познакомим вас с уравнением массового расхода и т. д. в одном месте.

Вентилятор представляет собой вращающийся круг, разделенный на лопасти таким образом, что он перемещает воздух с одной стороны круга на другую. Вентилятор создает охлаждающий эффект за счет циркуляции воздуха. Наличие большого количества воздуха на вашем лице на самом деле заставляет вас чувствовать себя прохладнее, так как температура падает.

Тем не менее, температура не падает, и это только то, как мы воспринимаем изменения. Этот эффект аналогичен охлаждению ветром и зависит от нескольких факторов, таких как законы охлаждения, теплопроводность, удельная теплоемкость и потери тепла.

Вентиляторы могут быть разных размеров и форм. Вы можете наблюдать их в своей повседневной жизни, например, вентиляторы для охлаждения компьютера или потолочные вентиляторы, вентиляторы, используемые в больших системах вентиляции для охлаждения помещения и т. д. уродливые, шумные, но мощные и с оптимизированной производительностью. Они обычно используются в горячих местах и ​​холодных помещениях. Поскольку они скрыты, они не служат никакой эстетической цели.

Потолочные вентиляторы – Они спроектированы бесшумно, помимо их обычной функции циркуляции воздуха, и не мешают тем, кто сидит под ними. Они не будут отвлекать внимание от комнаты, в которой находятся.

Вентиляторы для ванных — относятся к категории вентиляции и встречаются редко.

Наружные вентиляторы — похожи на стационарные вентиляторы и могут использоваться, когда вам нужен прохладный ветерок. Они обеспечивают баланс между массовым расходом и уровнем шума.

Вентиляторы с питанием от USB или батареи – обычно используются в компьютерных системах для их охлаждения.

Спортивные болельщики – Не в последнюю очередь это спортивные болельщики, они не так эффективны в циркуляции воздуха и производят много шума.

Physicscalc.Com содержит такие понятия, как трение, ускорение под действием силы тяжести, давление воды, гравитация и многие другие, а также их соответствующие калькуляторы под одной крышей.

Теперь, когда вы знакомы с типами вентиляторов, давайте подробно обсудим технические характеристики, на которые следует обратить внимание при выборе вентилятора. Они подробно объясняются и заключаются в следующем

Размер – Характеризуется диаметром окружности крышки вентилятора.

RPM (оборотов в минуту) — RPM — это не что иное, как скорость вращения вентилятора.

Форма лопасти – В зависимости от конструкции лопасти вентилятора вы можете оптимизировать ее для воздушного потока или давления воздуха.

Мощность — это не что иное, как мера мощности, потребляемой/вырабатываемой вентилятором и известная как выходная/входная мощность

КПД — это отношение выходной мощности к входной мощности, которое обычно находится в диапазоне от 0 до 1.

Массовый расход определяется как количество материала, проходящего через блок вентилятора за единицу времени. Математическое определение массового расхода дается выражением dm/dt, т.е. производной массы по времени. Единицей измерения скорости потока является кубический фут в минуту или сокращенно CFM. Вам может показаться странным, глядя на единицу измерения, и вам может быть интересно, что кубические футы — это единица измерения объема, а не массы или веса. Однако, если мы знаем плотность вещества, входящего в вентилятор, мы можем легко преобразовать ее из объема в массу.

Для этого вам необходимо знать другую информацию, например, о среде, в которой работает вентилятор, и т. д. Именно тогда на сцену выходит SFCM, а SFCM означает стандартный кубический фут в минуту и ​​является мерой кубического фута в минуту для газа с фиксированной плотностью.

1. Что такое ОВЛХ?

CFM означает кубические футы в минуту и ​​является мерой расхода воздуха.

---

2. Что означает массовый расход?

Массовый расход — это количество материала, проходящего через вентилятор в единицу времени.