ભૌતિક માત્રા. ભૌતિક જથ્થાના એકમો

ભૌતિક જથ્થો- આ એક ભૌતિક જથ્થો છે જે, કરાર દ્વારા, એક સમાન સંખ્યાત્મક મૂલ્ય અસાઇન કરવામાં આવે છે.

કોષ્ટકો મૂળભૂત અને વ્યુત્પન્ન ભૌતિક જથ્થાઓ અને ઇન્ટરનેશનલ સિસ્ટમ ઑફ યુનિટ્સ (SI) માં અપનાવવામાં આવેલા તેમના એકમો દર્શાવે છે.

SI સિસ્ટમમાં ભૌતિક જથ્થાનો પત્રવ્યવહાર

મૂળભૂત માત્રા

તીવ્રતા	પ્રતીક	SI એકમ	વર્ણન
લંબાઈ	l	મીટર (મી)	એક પરિમાણમાં ઑબ્જેક્ટની હદ.
વજન	m	કિલોગ્રામ (કિલો)	એક જથ્થો જે શરીરના જડતા અને ગુરુત્વાકર્ષણ ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરે છે.
સમય	t	સેકન્ડ (ઓ)	ઘટનાની અવધિ.
બળ વીજ પ્રવાહ	આઈ	એમ્પીયર (A)	એકમ સમય દીઠ વહેતા ચાર્જ.
થર્મોડાયનેમિક તાપમાન	ટી	કેલ્વિન (કે)	ઑબ્જેક્ટના કણોની સરેરાશ ગતિ ઊર્જા.
પ્રકાશની શક્તિ		કેન્ડેલા (સીડી)	એકમ સમય દીઠ આપેલ દિશામાં ઉત્સર્જિત પ્રકાશ ઊર્જા જથ્થો.
પદાર્થની માત્રા	ν	છછુંદર (મોલ)	0.012 kg 12 C માં અણુઓની સંખ્યા વડે ભાગ્યા કણોની સંખ્યા

મેળવેલ જથ્થો

તીવ્રતા	પ્રતીક	SI એકમ	વર્ણન
ચોરસ	એસ	મીટર 2	બે પરિમાણમાં ઑબ્જેક્ટનો વિસ્તાર.
વોલ્યુમ	વી	મીટર 3	ત્રણ પરિમાણમાં ઑબ્જેક્ટનો વિસ્તાર.
ઝડપ	વિ	m/s	શરીરના કોઓર્ડિનેટ્સ બદલવાની ઝડપ.
પ્રવેગ	a	m/s²	ઑબ્જેક્ટની ગતિમાં ફેરફારનો દર.
પલ્સ	પી	kg m/s	શરીરના સમૂહ અને ગતિનું ઉત્પાદન.
બળ		kg m/s 2 (ન્યુટન, N)	ઑબ્જેક્ટ પર કામ કરતા પ્રવેગકનું બાહ્ય કારણ.
યાંત્રિક કાર્ય	એ	kg m 2/s 2 (જૌલ, J)	બળ અને વિસ્થાપનનું ડોટ ઉત્પાદન.
ઉર્જા	ઇ	kg m 2/s 2 (જૌલ, J)	શરીર અથવા સિસ્ટમની કાર્ય કરવાની ક્ષમતા.
શક્તિ	પી	kg m 2/s 3 (વોટ, W)	ઊર્જા પરિવર્તનનો દર.
દબાણ	પી	kg/(m s 2) (પાસ્કલ, Pa)	એકમ વિસ્તાર દીઠ બળ.
ઘનતા	ρ	kg/m 3	એકમ વોલ્યુમ દીઠ માસ.
સપાટીની ઘનતા	ρA	kg/m2	એકમ વિસ્તાર દીઠ માસ.
રેખીય ઘનતા	ρl	kg/m	એકમ લંબાઈ દીઠ માસ.
ગરમીનો જથ્થો	પ્ર	kg m 2/s 2 (જૌલ, J)	બિન-યાંત્રિક માધ્યમો દ્વારા એક શરીરમાંથી બીજા શરીરમાં સ્થાનાંતરિત ઊર્જા
ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ	q	A s (coulomb, Cl)
વિદ્યુત્સ્થીતિમાન	યુ	m 2 kg/(s 3 A) (વોલ્ટ, V)	બદલો સંભવિત ઊર્જા, પ્રતિ યુનિટ ચાર્જ.
વિદ્યુત પ્રતિકાર	આર	m 2 kg/(s 3 A 2) (ઓહ્મ, ઓહ્મ)	વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર કરવા માટે પદાર્થનો પ્રતિકાર
ચુંબકીય પ્રવાહ	Φ	kg/(s 2 A) (વેબર, Wb)	તીવ્રતાને ધ્યાનમાં લેતા જથ્થો ચુંબકીય ક્ષેત્રઅને તે વિસ્તાર ધરાવે છે.
આવર્તન	ν	s −1 (હર્ટ્ઝ, હર્ટ્ઝ)	સમયના એકમ દીઠ ઇવેન્ટના પુનરાવર્તનની સંખ્યા.
કોર્નર	α	રેડિયન (રેડ)	દિશામાં ફેરફારની માત્રા.
કોણીય વેગ	ω	s −1 (રેડિયન પ્રતિ સેકન્ડ)	કોણ ફેરફાર દર.
કોણીય પ્રવેગક	ε	s −2 (રેડિયન પ્રતિ સેકન્ડ ચોરસ)	કોણીય વેગના ફેરફારનો દર
જડત્વની ક્ષણ	આઈ	kg m 2	પરિભ્રમણ દરમિયાન પદાર્થની જડતાનું માપ.
મોમેન્ટમ	એલ	kg m 2/s	પદાર્થના પરિભ્રમણનું માપ.
શક્તિની ક્ષણ	એમ	kg m 2 /s 2	બળનું ઉત્પાદન અને એક બિંદુથી બળની ક્રિયાની રેખા સુધી દોરેલા લંબની લંબાઈ.
ઘન કોણ	Ω	સ્ટેરેડિયન (સરેરાશ)

OGE અને યુનિફાઇડ સ્ટેટ પરીક્ષા માટેની તૈયારી

માધ્યમિક સામાન્ય શિક્ષણ

લાઇન યુએમકે એન.એસ. પુરીશેવા. ભૌતિકશાસ્ત્ર (10-11) (BU)

લાઇન યુએમકે જી. યા. માયાકિશેવા, એમ.એ. પેટ્રોવા. ભૌતિકશાસ્ત્ર (10-11) (B)

લાઇન યુએમકે એલ.એસ. ખિઝનિયાકોવા. ભૌતિકશાસ્ત્ર (10-11) (મૂળભૂત, અદ્યતન)

આકૃતિ સમય વિરુદ્ધ ઝડપ મોડ્યુલસનો ગ્રાફ બતાવે છે t. 10 થી 30 સેકન્ડના સમય અંતરાલમાં કાર દ્વારા મુસાફરી કરેલ અંતર ગ્રાફ પરથી નક્કી કરો.

જવાબ: ____________________ મી.

ઉકેલ

10 થી 30 સેકન્ડના સમય અંતરાલમાં કાર દ્વારા મુસાફરી કરવામાં આવેલ પાથને એક લંબચોરસના વિસ્તાર તરીકે સૌથી સહેલાઈથી વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જેની બાજુઓ છે, સમય અંતરાલ (30 – 10) = 20 સે અને ઝડપ વિ = 10 m/s, એટલે કે એસ= 20 · 10 m/s = 200 m.

જવાબ: 200 મી.

આલેખ સામાન્ય દબાણ બળ મોડ્યુલસ પર સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ બળ મોડ્યુલસની અવલંબન દર્શાવે છે. ઘર્ષણનો ગુણાંક શું છે?

જવાબ: _________________

ઉકેલ

ચાલો આપણે બે જથ્થા વચ્ચેના સંબંધને યાદ કરીએ, ઘર્ષણ બળનું મોડ્યુલસ અને સામાન્ય દબાણ બળનું મોડ્યુલસ: એફ tr = μ એન(1) , જ્યાં μ એ ઘર્ષણ ગુણાંક છે. ચાલો સૂત્ર (1) થી વ્યક્ત કરીએ

જવાબ: 0.125.

શરીર ધરી સાથે ફરે છે ઓહબળ હેઠળ એફ= 2 N, આ અક્ષ સાથે નિર્દેશિત. આકૃતિ સમયસર શરીરના વેગ મોડ્યુલસની અવલંબનનો ગ્રાફ બતાવે છે. સમયની એક ક્ષણે આ બળ કઈ શક્તિનો વિકાસ કરે છે? t= 3 સે?

ઉકેલ

આલેખમાંથી બળની શક્તિ નક્કી કરવા માટે, અમે નક્કી કરીએ છીએ કે વેગ મોડ્યુલ 3 સે ની ક્ષણે શું બરાબર છે. ઝડપ 8 m/s છે. અમે આપેલ સમયે પાવરની ગણતરી કરવા માટે સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: એન = એફ · વિ(1), ચાલો સંખ્યાત્મક મૂલ્યોને બદલીએ. એન= 2 N · 8 m/s = 16 W.

જવાબ: 16 ડબલ્યુ.

કાર્ય 4

લાકડાનો દડો (ρ w = 600 kg/m3) અંદર તરે છે વનસ્પતિ તેલ(ρ m = 900 kg/m 3). જો તેલને પાણી (ρ in = 1000 kg/m 3) વડે બદલવામાં આવે તો બોલ પર કામ કરતી બોયન્સી ફોર્સ અને પ્રવાહીમાં ડૂબેલા બોલના ભાગનું પ્રમાણ કેવી રીતે બદલાશે?

વધારો;
ઘટાડો;
બદલાયો નથી.

લખી લો ટેબલ પર

ઉકેલ

બોલ સામગ્રીની ઘનતા (ρ w = 600 kg/m 3) તેલની ઘનતા (ρ m = 900 kg/m 3) કરતાં ઓછી અને પાણીની ઘનતા (ρ h = 1000 kg/m 3) કરતાં ઓછી હોવાથી ), બોલ તેલ અને પાણી બંનેમાં તરે છે. શરીરને પ્રવાહીમાં તરતા રાખવાની સ્થિતિ એ છે કે ઉત્સાહી બળ એફaગુરુત્વાકર્ષણ બળને સંતુલિત કરે છે, એટલે કે એફ એ = એફ t. તેલને પાણીથી બદલતી વખતે બોલનું ગુરુત્વાકર્ષણ બદલાયું ન હોવાથી ઉત્સાહી બળ પણ બદલાયું નથી.

સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ઉછાળા બળની ગણતરી કરી શકાય છે:

એફa = વી pcht · ρ f · g(1),

જ્યાં વી pt એ શરીરના ડૂબેલા ભાગનું પ્રમાણ છે, ρ પ્રવાહી એ પ્રવાહીની ઘનતા છે, g – ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગક.

પાણી અને તેલમાં ઉછાળાની શક્તિ સમાન છે.

એફ am = એફઓહ, તેથી જ વી pcht · ρ m · g = વી vpcht · ρ માં · g;

વી mpcht ρ m = વી vpcht ρ in (2)

તેલની ઘનતા પાણીની ઘનતા કરતા ઓછી હોય છે, તેથી, સમાનતા (2) રાખવા માટે, તેલમાં ડૂબેલા બોલના ભાગનું પ્રમાણ જરૂરી છે. વી mpcht, પાણીમાં ડૂબેલા બોલના ભાગના જથ્થા કરતાં વધુ હતું વી vpcht. આનો અર્થ એ છે કે જ્યારે તેલને પાણીથી બદલી રહ્યા હોય, ત્યારે બોલના ભાગનું પ્રમાણ પાણીમાં ડૂબી જાય છે ઘટે છે.

પ્રારંભિક ગતિ સાથે બોલને ઊભી રીતે ઉપરની તરફ ફેંકવામાં આવે છે (આકૃતિ જુઓ). આલેખ અને ભૌતિક જથ્થા વચ્ચે પત્રવ્યવહાર સ્થાપિત કરો, જેની અવલંબન સમય પર આ આલેખ રજૂ કરી શકે છે ( t 0 - ફ્લાઇટનો સમય). પ્રથમ સ્તંભમાં દરેક સ્થિતિ માટે, બીજામાં અનુરૂપ સ્થિતિ પસંદ કરો અને લખો ટેબલ પરઅનુરૂપ અક્ષરો હેઠળ પસંદ કરેલ નંબરો.

ગ્રાફિક્સ

ભૌતિક જથ્થા

ઉકેલ

સમસ્યાની પરિસ્થિતિઓના આધારે, અમે બોલની ગતિની પ્રકૃતિ નક્કી કરીએ છીએ. બોલ મુક્ત પતન પ્રવેગ સાથે આગળ વધે છે તે ધ્યાનમાં લેતા, જેનો વેક્ટર પસંદ કરેલ ધરીની વિરુદ્ધ દિશામાન થાય છે, સમયસર વેગ પ્રક્ષેપણની અવલંબન માટેનું સમીકરણ આ પ્રકારનું હશે: વિ 1y = વિ y - જીટી (1) બોલની ઝડપ ઘટે છે, અને ઉદયના ઉચ્ચતમ બિંદુએ તે શૂન્ય છે. જે પછી બોલ ક્ષણ સુધી પડવાનું શરૂ થશે t 0 - કુલ ફ્લાઇટ સમય. પડવાની ક્ષણે બોલની ઝડપ જેટલી હશે વિ, પરંતુ વેગ વેક્ટરનું પ્રક્ષેપણ નકારાત્મક હશે, કારણ કે y-અક્ષની દિશા અને વેગ વેક્ટર વિરુદ્ધ છે. તેથી, A અક્ષર સાથેનો ગ્રાફ સમયસર ઝડપના પ્રક્ષેપણની સંખ્યા 2) ની અવલંબનને અનુરૂપ છે. અક્ષર B હેઠળનો ગ્રાફ) નંબર 3 હેઠળની અવલંબનને અનુરૂપ છે) બોલના પ્રવેગના પ્રક્ષેપણ. પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રવેગને સ્થિર ગણી શકાય, તેથી આલેખ સમય અક્ષની સમાંતર એક સીધી રેખા હશે. પ્રવેગક વેક્ટર અને દિશા દિશાઓમાં એકરૂપ ન હોવાથી, પ્રવેગક વેક્ટરનું પ્રક્ષેપણ નકારાત્મક છે.

ખોટા જવાબોને બાકાત રાખવું ઉપયોગી છે. જો ગતિ એકસરખી રીતે ચલ હોય, તો સમય વિરુદ્ધ કોઓર્ડિનેટ્સનો ગ્રાફ પેરાબોલા હોવો જોઈએ. એવું કોઈ શિડ્યુલ નથી. ગુરુત્વાકર્ષણનું મોડ્યુલસ, આ અવલંબન સમય અક્ષની ઉપર સ્થિત આલેખને અનુરૂપ હોવું જોઈએ.

આકૃતિમાં દર્શાવેલ સ્પ્રિંગ લોલકનો ભાર પોઈન્ટ 1 અને 3 વચ્ચે હાર્મોનિક ઓસિલેશન કરે છે. જ્યારે લોલકનું વજન પોઈન્ટ 2 થી પોઈન્ટ 1 તરફ ખસે છે ત્યારે લોલકના વજનની ગતિ ઊર્જા, ભારની ગતિ અને સ્પ્રિંગની જડતા કેવી રીતે બદલાય છે

દરેક જથ્થા માટે, ફેરફારની અનુરૂપ પ્રકૃતિ નક્કી કરો:

વધારો;
ઘટાડો;
બદલાયો નથી.

લખી લો ટેબલ પરદરેક ભૌતિક જથ્થા માટે પસંદ કરેલ સંખ્યાઓ. જવાબમાંની સંખ્યાઓ પુનરાવર્તિત થઈ શકે છે.

કાર્ગોની ગતિ ઊર્જા	લોડ ઝડપ	વસંતની જડતા

ઉકેલ

સ્પ્રિંગ પરનો ભાર પોઈન્ટ 1 અને 3 વચ્ચે હાર્મોનિક ઓસિલેશન કરે છે. પોઈન્ટ 2 સંતુલન સ્થિતિને અનુરૂપ છે. યાંત્રિક ઊર્જાના સંરક્ષણ અને રૂપાંતરણના કાયદા અનુસાર, જ્યારે ભાર બિંદુ 2 થી બિંદુ 1 તરફ જાય છે, ત્યારે ઊર્જા અદૃશ્ય થતી નથી, તે એક પ્રકારમાંથી બીજામાં પરિવર્તિત થાય છે. કુલ ઊર્જા સચવાય છે. અમારા કિસ્સામાં, વસંતનું વિરૂપતા વધે છે, પરિણામી સ્થિતિસ્થાપક બળ સંતુલન સ્થિતિ તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવશે. સ્થિતિસ્થાપક બળ શરીરની હિલચાલની ગતિ સામે નિર્દેશિત હોવાથી, તે તેની હિલચાલને ધીમું કરે છે. પરિણામે, બોલની ઝડપ ઘટે છે. ગતિશક્તિ ઘટે છે. સંભવિત ઉર્જા વધે છે. શરીરની હિલચાલ દરમિયાન વસંતની જડતા બદલાતી નથી.

કાર્ગોની ગતિ ઊર્જા	લોડ ઝડપ	વસંતની જડતા

જવાબ: 223.

કાર્ય 7

સમયસર શરીરના કોઓર્ડિનેટ્સની અવલંબન (બધા જથ્થાઓ SI માં દર્શાવવામાં આવે છે) અને સમાન શરીર માટે સમયસર વેગ પ્રક્ષેપણની અવલંબન વચ્ચે પત્રવ્યવહાર સ્થાપિત કરો. પ્રથમ સ્તંભમાં દરેક સ્થિતિ માટે, બીજામાં અનુરૂપ સ્થિતિ પસંદ કરો અને લખો ટેબલ પરઅનુરૂપ અક્ષરો હેઠળ પસંદ કરેલ નંબરો

સંકલન

સ્પીડ

જ્યાં એક્સ 0 - શરીરનું પ્રારંભિક સંકલન; v x- પસંદ કરેલ ધરી પર વેગ વેક્ટરનું પ્રક્ષેપણ; a x- પસંદ કરેલ ધરી પર પ્રવેગક વેક્ટરનું પ્રક્ષેપણ; t- ચળવળનો સમય.

બોડી A માટે આપણે લખીએ છીએ: પ્રારંભિક સંકલન એક્સ 0 = 10 મીટર; v x= –5 m/s; a x= 4 m/s 2. પછી વેગ વિરુદ્ધ સમયના પ્રક્ષેપણ માટેનું સમીકરણ હશે:

v x= વિ 0x + a x t (2)

અમારા કેસ માટે vx = 4t – 5.

બોડી B માટે આપણે સૂત્ર (1) ને ધ્યાનમાં લઈને લખીએ છીએ: એક્સ 0 = 5 મીટર; v x= 0 m/s; a x= –8 m/s 2 . પછી આપણે શરીર B માટે સમય વિરુદ્ધ વેગના પ્રક્ષેપણ માટે સમીકરણ લખીએ v x = –8t.

જ્યાં k – બોલ્ટ્ઝમેન સતત, ટી – કેલ્વિનમાં ગેસનું તાપમાન. સૂત્ર પરથી તે સ્પષ્ટ છે કે તાપમાન પર સરેરાશ ગતિ ઊર્જાની અવલંબન સીધી છે, એટલે કે, તાપમાનમાં જેટલી વખત ફેરફાર થાય છે, પરમાણુઓની થર્મલ ગતિની સરેરાશ ગતિ ઊર્જા જેટલી વખત બદલાય છે.

જવાબ: 4 વખત.

કાર્ય 9

ચોક્કસ પ્રક્રિયામાં, ગેસે 35 J ની ગરમી છોડી દીધી, અને આ પ્રક્રિયામાં ગેસની આંતરિક ઊર્જામાં 10 J નો વધારો થયો. બાહ્ય દળો દ્વારા ગેસ પર કેટલું કામ કરવામાં આવ્યું?

ઉકેલ

સમસ્યાનું નિવેદન ગેસ પરના બાહ્ય દળોના કાર્ય સાથે સંબંધિત છે. તેથી, ફોર્મમાં થર્મોડાયનેમિક્સનો પ્રથમ કાયદો લખવો વધુ સારું છે:

∆યુ = પ્ર + એ v.s (1),

જ્યાં ∆ યુ= 10 J - ગેસની આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર; પ્ર= –35 J – ગેસ દ્વારા આપવામાં આવતી ગરમીનું પ્રમાણ, એ v.s - બાહ્ય દળોનું કાર્ય.

ચાલો સંખ્યાત્મક મૂલ્યોને સૂત્રમાં બદલીએ (1) 10 = –35 + એવિ; તેથી, બાહ્ય દળો દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય 45 J જેટલું હશે.

જવાબ: 45 જે.

19° સે પર પાણીની વરાળનું આંશિક દબાણ 1.1 kPa જેટલું હતું. જો આ તાપમાને સંતૃપ્ત વરાળનું દબાણ 2.2 kPa હોય તો હવાની સાપેક્ષ ભેજ શોધો?

ઉકેલ

સંબંધિત હવાના ભેજની વ્યાખ્યા દ્વારા

φ - સંબંધિત હવા ભેજ, ટકામાં; પી v.p - પાણીની વરાળનું આંશિક દબાણ, પી n.p. - આપેલ તાપમાને સંતૃપ્ત વરાળનું દબાણ.

ચાલો સંખ્યાત્મક મૂલ્યોને સૂત્ર (1) માં બદલીએ.

જવાબ: 50%.

મોનોટોમિક આદર્શ ગેસની નિશ્ચિત રકમની સ્થિતિમાં ફેરફાર આકૃતિમાં બતાવેલ ચક્ર અનુસાર થાય છે.

પ્રક્રિયાઓ અને ભૌતિક જથ્થાઓ વચ્ચે પત્રવ્યવહાર સ્થાપિત કરો (∆ યુ- આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર; એ- ગેસ વર્ક), જે તેમને લાક્ષણિકતા આપે છે.

પ્રથમ કૉલમમાંથી દરેક સ્થિતિ માટે, બીજા કૉલમમાંથી અનુરૂપ સ્થાન પસંદ કરો અને સંબંધિત અક્ષરોનો ઉપયોગ કરીને કોષ્ટકમાં પસંદ કરેલા નંબરો લખો.

પ્રક્રિયાઓ

ભૌતિક જથ્થા

	સંક્રમણ 1 → 2
	સંક્રમણ 2 → 3

	Δ યુ > 0; એ > 0
	Δ યુ < 0; એ < 0
	Δ યુ < 0; એ = 0
	Δ યુ > 0; એ = 0

ઉકેલ

આ ગ્રાફને અક્ષોમાં ફરીથી ગોઠવી શકાય છે પી.વીઅથવા જે આપવામાં આવ્યું છે તેની સાથે વ્યવહાર કરો. વિભાગ 1-2 માં, આઇસોકોરિક પ્રક્રિયા વી= const; દબાણ અને તાપમાનમાં વધારો. ગેસ કામ કરતું નથી. એ કારણે એ= 0, આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર શૂન્યથી ઉપર. પરિણામે, ભૌતિક જથ્થાઓ અને તેમના ફેરફારો નંબર 4) Δ હેઠળ યોગ્ય રીતે લખાયેલા છે યુ > 0; એ= 0. વિભાગ 2–3: આઇસોબેરિક પ્રક્રિયા, પી= const; તાપમાન વધે છે અને વોલ્યુમ વધે છે. ગેસ વિસ્તરે છે, ગેસ A>0 કાર્ય કરે છે. તેથી, સંક્રમણ 2–3 એન્ટ્રી નંબર 1 ને અનુરૂપ છે) Δ યુ > 0; એ > 0.

ભારે પિસ્ટન હેઠળ સિલિન્ડરમાં સ્થિત એક આદર્શ મોનોટોમિક ગેસ (પિસ્ટન અને સિલિન્ડરની સપાટી વચ્ચેના ઘર્ષણને અવગણી શકાય છે) ધીમે ધીમે 300 K થી 400 K સુધી ગરમ થાય છે. બાહ્ય દબાણ બદલાતું નથી. પછી તે જ ગેસને ફરીથી 400 K થી 500 K સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, પરંતુ પિસ્ટન નિશ્ચિત સાથે (પિસ્ટન ખસેડતું નથી).

પ્રથમ અને બીજી પ્રક્રિયામાં ગેસ દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય, આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર અને ગેસ દ્વારા પ્રાપ્ત ગરમીની માત્રાની તુલના કરો.

દરેક જથ્થા માટે, ફેરફારની અનુરૂપ પ્રકૃતિ નક્કી કરો:

વધારો;
ઘટાડો;
બદલાયો નથી.

ઉકેલ

જો ઢીલા ભારે પિસ્ટન સાથે સિલિન્ડરમાં ગેસ ધીમે ધીમે ગરમ કરવામાં આવે છે, તો પછી સતત બાહ્ય દબાણ પર પ્રક્રિયાને આઇસોબેરિક ગણી શકાય (ગેસનું દબાણ બદલાતું નથી)

તેથી, સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગેસ કાર્યની ગણતરી કરી શકાય છે:

એ = પી · ( વી 2 – વી 1), (1)

જ્યાં એ- આઇસોબેરિક પ્રક્રિયામાં ગેસનું કાર્ય; પી– ગેસનું દબાણ; વી 1 - પ્રારંભિક સ્થિતિમાં ગેસનું પ્રમાણ; વી 2 - અંતિમ સ્થિતિમાં ગેસનું પ્રમાણ.

આદર્શ મોનોટોમિક ગેસની આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફારની ગણતરી સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે:

∆યુ =	3	વિ આર∆t (2),
	2

જ્યાં વિ- પદાર્થની માત્રા; આર- સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિરતા; ∆ ટી- ગેસ તાપમાનમાં ફેરફાર.

∆ટી= ટી 2 – ટી 1 = 400 K – 300 K = 100 K.

થર્મોડાયનેમિક્સના પ્રથમ નિયમ મુજબ, ગેસ દ્વારા પ્રાપ્ત થતી ગરમીની માત્રા બરાબર છે

પ્ર = ∆યુ + એ (3)

પ્ર = 150v આર + પી(વી 2 – વી 1) (4);

જો સ્થિર પિસ્ટન સાથે સિલિન્ડરમાં ગેસ ગરમ કરવામાં આવે છે, તો પ્રક્રિયાને આઇસોકોરિક ગણી શકાય (ગેસનું પ્રમાણ બદલાતું નથી). આઇસોકોરિક પ્રક્રિયામાં, એક આદર્શ ગેસ કોઈ કામ કરતું નથી (પિસ્ટન ખસેડતું નથી).

એ z = 0 (5)

આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર સમાન છે:

જવાબ: 232.

IN ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રડાઇલેક્ટ્રિકનો ચાર્જ વગરનો ભાગ રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો (આકૃતિ જુઓ). તે પછી તેને બે સમાન ભાગોમાં વિભાજિત કરવામાં આવી હતી (ડેશ લાઇન) અને પછી ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાંથી દૂર કરવામાં આવી હતી. ડાઇલેક્ટ્રિકના દરેક ભાગમાં શું ચાર્જ હશે?

બંને ભાગો પરનો ચાર્જ શૂન્ય છે;
ડાબી બાજુ હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ છે, જમણી બાજુ નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ છે;
ડાબી બાજુ નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે, જમણી બાજુ હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે;
બંને ભાગો નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરવામાં આવે છે;
બંને ભાગો હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ છે.

ઉકેલ

જો તમે સામાન્ય સ્થિતિમાં ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાં ડાઇલેક્ટ્રિક (એક પદાર્થ જેમાં કોઈ મફત ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ નથી) દાખલ કરો છો, તો પછી ધ્રુવીકરણની ઘટના જોવા મળે છે. ડાઇલેક્ટ્રિક્સમાં, ચાર્જ થયેલ કણો સમગ્ર વોલ્યુમમાં ખસેડવામાં સક્ષમ નથી, પરંતુ માત્ર દ્વારા જ શિફ્ટ થઈ શકે છે ટૂંકા અંતરતેની કાયમી જોગવાઈઓ અંગે, ઇલેક્ટ્રિક શુલ્કડાઇલેક્ટ્રિક્સમાં જોડાયેલ છે. જો ડાઇલેક્ટ્રિકને ફિલ્ડમાંથી દૂર કરવામાં આવે, તો બંને ભાગો પરનો ચાર્જ શૂન્ય છે.

ઓસીલેટરી સર્કિટમાં ક્ષમતા સાથે કેપેસિટરનો સમાવેશ થાય છે સીઅને ઇન્ડક્ટર કોઇલ એલ. જો કેપેસિટર પ્લેટોનો વિસ્તાર અડધો થઈ જાય તો ઓસીલેટીંગ સર્કિટની આવર્તન અને તરંગલંબાઈ કેવી રીતે બદલાશે? દરેક જથ્થા માટે, ફેરફારની અનુરૂપ પ્રકૃતિ નક્કી કરો:

વધારો;
ઘટાડો;
બદલાયો નથી.

ઉકેલ

સમસ્યા ઓસીલેટરી સર્કિટ વિશે વાત કરે છે. સર્કિટમાં થતા ઓસિલેશનનો સમયગાળો નક્કી કરીને , તરંગલંબાઇ આવર્તન સાથે સંબંધિત છે

જ્યાં વિ- ઓસિલેશન આવર્તન. કેપેસિટરની કેપેસિટેન્સ નક્કી કરીને

સી = ε 0 ε એસ/ડી (3),

જ્યાં ε 0 એ વિદ્યુત સ્થિરાંક છે, ε એ માધ્યમનો ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંક છે. સમસ્યાની પરિસ્થિતિઓ અનુસાર, પ્લેટોનો વિસ્તાર ઓછો થાય છે. પરિણામે, કેપેસિટરની ક્ષમતા ઘટે છે. સૂત્ર (1) પરથી આપણે જોઈએ છીએ કે સમયગાળો ઘટશે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પંદનો, સર્કિટમાં ઉદ્ભવે છે. ઓસિલેશનની અવધિ અને આવર્તન વચ્ચેના સંબંધને જાણવું

ગ્રાફ બતાવે છે કે વાહક સર્કિટમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન સમય સાથે કેવી રીતે બદલાય છે. કયા સમયગાળામાં સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહ દેખાશે?

ઉકેલ

વ્યાખ્યા મુજબ, આ સર્કિટમાંથી પસાર થતા ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફારની સ્થિતિમાં વાહક બંધ સર્કિટમાં પ્રેરિત પ્રવાહ થાય છે.

Ɛ =	–	∆Φ	(1)
		∆t

ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો કાયદો, જ્યાં Ɛ - પ્રેરિત emf, ∆Φ - ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર, ∆ tસમયનો સમયગાળો જે દરમિયાન ફેરફારો થાય છે.

સમસ્યાની પરિસ્થિતિઓ અનુસાર, જો ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન બદલાશે તો ચુંબકીય પ્રવાહ બદલાશે. આ 1 s થી 3 s ના સમય અંતરાલમાં થાય છે. સમોચ્ચ વિસ્તાર બદલાતો નથી. તેથી, પ્રેરિત પ્રવાહ કિસ્સામાં થાય છે

એ સમચ સુધી tસર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહમાં = 1 સે ફેરફાર શૂન્ય કરતા વધારે છે.
ઇન્ડક્શન વર્તમાનસર્કિટમાં થી અંતરાલમાં થાય છે ( t= 1 સે થી t= 3 સે)
સર્કિટમાં ઉદ્ભવતા પ્રેરક ઇએમએફનું મોડ્યુલ 10 mV છે.
થી સર્કિટ દ્વારા ચુંબકીય પ્રવાહમાં ફેરફાર t = 3 સે થી t = 4 સેકન્ડ શૂન્ય કરતાં ઓછું.
ઇન્ડક્શન પ્રવાહ ( t= 0 સે થી t= 1 સે) અને માંથી ( t= 3 સે થી t= 4 સે)

જવાબ: 2.5.

ચોરસ ફ્રેમ ચુંબકીય ઇન્ડક્શન લાઇનના પ્લેનમાં સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં સ્થિત છે (આકૃતિ જુઓ). ફ્રેમમાં વર્તમાનની દિશા તીરો દ્વારા બતાવવામાં આવે છે. બાજુ પર કામ કરતું બળ કેવી રીતે નિર્દેશિત થાય છે? abબાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી ફ્રેમ્સ? (જમણે, ડાબે, ઉપર, નીચે, નિરીક્ષક તરફ, નિરીક્ષકથી દૂર)

ઉકેલ

એમ્પીયર બળ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી વર્તમાન વહન કરતી ફ્રેમ પર કાર્ય કરે છે. એમ્પીયર ફોર્સ વેક્ટરની દિશા ડાબા હાથના નેમોનિક નિયમ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. અમે ડાબા હાથની ચાર આંગળીઓને બાજુના પ્રવાહ સાથે દિશામાન કરીએ છીએ ab, ઇન્ડક્શન વેક્ટર IN, હથેળીમાં પ્રવેશવું જોઈએ, પછી અંગૂઠો એમ્પીયર બળ વેક્ટરની દિશા બતાવશે.

જવાબ: નિરીક્ષકને.

એક ચાર્જ થયેલ કણ ક્ષેત્ર રેખાઓ પર લંબરૂપ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ચોક્કસ ઝડપે ઉડે છે. સમયના ચોક્કસ બિંદુથી, ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન મોડ્યુલ વધ્યું. કણનો ચાર્જ બદલાયો નથી.

ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ગતિશીલ કણ પર કાર્ય કરતું બળ, કણ જેની સાથે ફરે છે તેની ત્રિજ્યા અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન મોડ્યુલસમાં વધારો કર્યા પછી કણની ગતિ ઊર્જા કેવી રીતે બદલાય છે?

દરેક જથ્થા માટે, ફેરફારની અનુરૂપ પ્રકૃતિ નક્કી કરો:

વધારો;
ઘટાડો;
બદલાયો નથી.

ઉકેલ

ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફરતા કણ પર લોરેન્ટ્ઝ બળ દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા કાર્ય કરવામાં આવે છે. લોરેન્ટ્ઝ ફોર્સ મોડ્યુલસની ગણતરી સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે:

એફ l = બી · q· વિ sinα (1),

જ્યાં બી- ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇન્ડક્શન, q- કણ ચાર્જ, વિ– કણોની ગતિ, α – ઝડપ વેક્ટર અને ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટર વચ્ચેનો કોણ.

અમારા કિસ્સામાં, કણ બળની રેખાઓ પર કાટખૂણે ઉડે છે, α = 90°, sin90 = 1.

સૂત્ર (1) પરથી તે સ્પષ્ટ છે કે ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શનમાં વધારો સાથે, ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ફરતા કણ પર કાર્ય કરતું બળ વધે છે.

વર્તુળની ત્રિજ્યા માટેનું સૂત્ર જેની સાથે ચાર્જ થયેલ કણ ફરે છે:

આર =	mv	(2),
	qB

જ્યાં m - કણ સમૂહ. પરિણામે, વધતા ફીલ્ડ ઇન્ડક્શન સાથે, વર્તુળની ત્રિજ્યા ઘટે છે.

લોરેન્ટ્ઝ બળ ગતિશીલ કણ પર કોઈ કાર્ય કરતું નથી, કારણ કે બળ વેક્ટર અને વિસ્થાપન વેક્ટર (વિસ્થાપન વેક્ટર વેગ વેક્ટર સાથે નિર્દેશિત થાય છે) વચ્ચેનો કોણ 90° છે.

તેથી, ગતિ ઊર્જા, ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શનના મૂલ્યને ધ્યાનમાં લીધા વગર બદલાતું નથી.

જવાબ: 123.

સાંકળના વિભાગ દ્વારા સીધો પ્રવાહપ્રતિકાર સાથે આરવર્તમાન પ્રવાહ આઈ. ભૌતિક જથ્થાઓ અને સૂત્રો વચ્ચે પત્રવ્યવહાર સ્થાપિત કરો જેના દ્વારા તેઓની ગણતરી કરી શકાય. પ્રથમ કૉલમમાંથી દરેક સ્થિતિ માટે, બીજા કૉલમમાંથી અનુરૂપ સ્થાન પસંદ કરો અને કોષ્ટકમાં અનુરૂપ અક્ષરો હેઠળ પસંદ કરેલા નંબરો લખો.

જ્યાં પી- ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન શક્તિ, એ- ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું કામ, t- તે સમય કે જે દરમિયાન વાહકમાંથી ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ વહે છે. કામ, બદલામાં, ગણતરી કરવામાં આવે છે

એ = હું યુ.ટી (2),

જ્યાં હું -ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન તાકાત, યુ -વિસ્તારમાં તણાવ,

ન્યુક્લિયસ અને α કણની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, પ્રોટોન અને ન્યુક્લિયસ દેખાયા:

ઉકેલ

ચાલો આપણા કેસ માટે પરમાણુ પ્રતિક્રિયા લખીએ:

આ પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, ચાર્જ અને સમૂહ સંખ્યાના સંરક્ષણનો કાયદો સંતુષ્ટ છે. ઝેડ = 13 + 2 – 1 = 14; એમ = 27 + 4 – 1 = 30.

તેથી, કોર નંબર 3 છે)

પદાર્થનું અર્ધ જીવન 18 મિનિટ છે, પ્રારંભિક દળ 120 મિલિગ્રામ છે. 54 મિનિટ પછી પદાર્થનું દળ કેટલું હશે, જવાબ mg માં વ્યક્ત કરવામાં આવ્યો છે?

ઉકેલ

કાર્ય કિરણોત્સર્ગી સડોના કાયદાનો ઉપયોગ કરવાનું છે. તે ફોર્મમાં લખી શકાય છે

જવાબ: 15 મિલિગ્રામ.

ફોટોસેલનો ફોટોકેથોડ ચોક્કસ આવર્તનના અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશથી પ્રકાશિત થાય છે. જો પ્રકાશની આવર્તન વધે તો ફોટોકેથોડ સામગ્રી (પદાર્થ), ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા અને ફોટોઈલેક્ટ્રીક અસરની લાલ મર્યાદા કેવી રીતે બદલાય છે?

દરેક જથ્થા માટે, ફેરફારની અનુરૂપ પ્રકૃતિ નક્કી કરો:

વધારો;
ઘટાડો;
બદલાયો નથી.

ઉકેલ

ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસરની વ્યાખ્યા યાદ કરવી ઉપયોગી છે. આ પદાર્થ સાથે પ્રકાશની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની ઘટના છે, જેના પરિણામે ફોટોનની ઊર્જા પદાર્થના ઇલેક્ટ્રોનમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. બાહ્ય અને આંતરિક ફોટોઇફેક્ટ્સ છે. અમારા કિસ્સામાં અમે બાહ્ય ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસર વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ. જ્યારે, પ્રકાશના પ્રભાવ હેઠળ, પદાર્થમાંથી ઇલેક્ટ્રોન બહાર કાઢવામાં આવે છે. કાર્ય કાર્ય તે સામગ્રી પર આધાર રાખે છે જેમાંથી ફોટોસેલનો ફોટોકેથોડ બનાવવામાં આવે છે, અને તે પ્રકાશની આવર્તન પર આધારિત નથી. તેથી, ફોટોકેથોડ પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશની ઘટનાની આવર્તન વધે છે, કાર્ય કાર્ય બદલાતું નથી.

ચાલો ફોટોઈલેક્ટ્રીક અસર માટે આઈન્સ્ટાઈનનું સમીકરણ લખીએ:

hv = એબહાર + ઇથી (1),

hv- ફોટોકેથોડ પર ફોટોન ઘટનાની ઊર્જા, એબહાર - કામ કાર્ય, ઇ k એ પ્રકાશના પ્રભાવ હેઠળ ફોટોકેથોડમાંથી ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા છે.

સૂત્ર (1) થી આપણે વ્યક્ત કરીએ છીએ

ઇ k = hv – એબહાર (2),

તેથી, અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશની આવર્તન વધે છે ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા વધે છે.

લાલ સરહદ

જવાબ: 313.

બીકરમાં પાણી રેડવામાં આવે છે. માપની ભૂલ અડધા સ્કેલ ડિવિઝન જેટલી છે તે ધ્યાનમાં લેતા, પાણીના જથ્થા માટે યોગ્ય મૂલ્ય પસંદ કરો.

ઉકેલ

કાર્ય રીડિંગ્સ રેકોર્ડ કરવાની ક્ષમતાનું પરીક્ષણ કરે છે માપન સાધનઉલ્લેખિત માપન ભૂલને ધ્યાનમાં લેતા. ચાલો સ્કેલ ડિવિઝનની કિંમત નક્કી કરીએ

શરત અનુસાર માપન ભૂલ અડધા ભાગાકાર મૂલ્યની બરાબર છે, એટલે કે.

અમે ફોર્મમાં અંતિમ પરિણામ લખીએ છીએ:

વી= (100 ± 5) મિલી

વાહક સમાન સામગ્રીથી બનેલા છે. તેના વ્યાસ પર વાયર પ્રતિકારની અવલંબનને પ્રાયોગિક રીતે શોધવા માટે કંડક્ટરની કઈ જોડી પસંદ કરવી જોઈએ?

ઉકેલ

કાર્ય જણાવે છે કે કંડક્ટર સમાન સામગ્રીથી બનેલા છે, એટલે કે. તેમની પ્રતિરોધકતા સમાન છે. ચાલો યાદ કરીએ કે વાહક પ્રતિકાર કયા મૂલ્યો પર આધાર રાખે છે અને પ્રતિકારની ગણતરી માટે સૂત્ર લખો:

આર =	pl	(1),
	એસ

જ્યાં આર- વાહક પ્રતિકાર, પી– પ્રતિકારક સામગ્રી, l- કંડક્ટરની લંબાઈ, એસ- કંડક્ટરનો ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર. વ્યાસ પર કંડક્ટરની અવલંબનને ઓળખવા માટે, તમારે સમાન લંબાઈના કંડક્ટર લેવાની જરૂર છે, પરંતુ વિવિધ વ્યાસ. લોન કે કંડક્ટરના ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તારને વર્તુળના વિસ્તાર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:

એસ = π	ડી 2	(2),
	4

જ્યાં ડી– વાહક વ્યાસ. તેથી, જવાબ વિકલ્પ: 3.

40 કિગ્રા વજન ધરાવતો અસ્ત્ર, 600 મીટર/સેકંડની ઝડપે આડી દિશામાં ઉડતો, 30 કિગ્રા અને 10 કિગ્રાના સમૂહ સાથે બે ભાગોમાં તૂટી જાય છે. તેમાંથી મોટાભાગના 900 મીટર/સેકંડની ઝડપે તે જ દિશામાં આગળ વધે છે. અસ્ત્રના નાના ભાગના વેગની સંખ્યાત્મક કિંમત અને દિશા નક્કી કરો. જવાબમાં, આ ઝડપની તીવ્રતા લખો.

શેલ વિસ્ફોટની ક્ષણે (∆ t→ 0) ગુરુત્વાકર્ષણની અસરને અવગણી શકાય છે અને અસ્ત્રને બંધ સિસ્ટમ તરીકે ગણી શકાય. વેગના સંરક્ષણના કાયદા અનુસાર: બંધ સિસ્ટમમાં સમાવિષ્ટ શરીરના વેક્ટરનો વેક્ટર સરવાળો આ સિસ્ટમના શરીરની એકબીજા સાથેની કોઈપણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે સ્થિર રહે છે. અમારા કેસ માટે અમે લખીએ છીએ:

m= m 1 1 + m 2 2 (1)

– અસ્ત્ર ગતિ; m- ફૂટતા પહેલા અસ્ત્રનો સમૂહ; 1 - પ્રથમ ટુકડાની ઝડપ; m 1 - પ્રથમ ટુકડાનો સમૂહ; m 2 - બીજા ટુકડાનો સમૂહ; 2 - બીજા ટુકડાની ગતિ.

ચાલો X અક્ષની સકારાત્મક દિશા પસંદ કરીએ, જે અસ્ત્ર વેગની દિશા સાથે એકરુપ છે, પછી આ અક્ષ પરના પ્રક્ષેપણમાં આપણે સમીકરણ (1) લખીએ છીએ:

mv x = m 1 વિ 1 x + m 2 વિ 2x (2)

ચાલો સૂત્ર (2) થી બીજા ટુકડાના વેગ વેક્ટરના પ્રક્ષેપણને વ્યક્ત કરીએ.

વિસ્ફોટની ક્ષણે અસ્ત્રના નાના ભાગની ગતિ 300 m/s છે, જે અસ્ત્રની પ્રારંભિક હિલચાલની વિરુદ્ધ દિશામાં નિર્દેશિત છે.

જવાબ: 300 m/s.

કેલરીમીટરમાં, 50 ગ્રામ પાણી અને 5 ગ્રામ બરફ થર્મલ સમતુલામાં હોય છે. 500 J/kg K ની ચોક્કસ ઉષ્મા ક્ષમતા અને 339 K તાપમાન ધરાવતા બોલ્ટનું લઘુત્તમ દળ કેટલું હોવું જોઈએ જેથી કરીને તેને કેલરીમીટરમાં ઉતાર્યા પછી તમામ બરફ પીગળી જાય? ગરમીના નુકસાનની ઉપેક્ષા કરો. જવાબ ગ્રામમાં આપો.

ઉકેલ

સમસ્યા હલ કરવા માટે, સમીકરણ યાદ રાખવું મહત્વપૂર્ણ છે ગરમીનું સંતુલન. જો ત્યાં કોઈ નુકસાન ન હોય, તો પછી શરીરની સિસ્ટમમાં ઊર્જાનું હીટ ટ્રાન્સફર થાય છે. પરિણામે, બરફ પીગળે છે. શરૂઆતમાં, પાણી અને બરફ થર્મલ સંતુલનમાં હતા. આનો અર્થ એ છે કે પ્રારંભિક તાપમાન 0 ° સે અથવા 273 K હતું. ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ડિગ્રી કેલ્વિનમાં રૂપાંતર યાદ રાખો. ટી = t+ 273. સમસ્યાની સ્થિતિ બોલ્ટના ન્યૂનતમ સમૂહ વિશે પૂછતી હોવાથી, ઊર્જા માત્ર બરફ ઓગળવા માટે પૂરતી હોવી જોઈએ.

સાથે b m b ( t b – 0) = λ mએલ (1),

જ્યાં λ એ ફ્યુઝનની ચોક્કસ ગરમી છે, m l - બરફનો સમૂહ, m b - બોલ્ટ માસ.

ચાલો સૂત્ર (1) થી વ્યક્ત કરીએ

જવાબ: 50 ગ્રામ.

આકૃતિમાં બતાવેલ સર્કિટમાં, આદર્શ એમીટર 6 A બતાવે છે. જો તેનો આંતરિક પ્રતિકાર 2 ઓહ્મ હોય તો સ્ત્રોતનો emf શોધો.

ઉકેલ

અમે સમસ્યાનું નિવેદન કાળજીપૂર્વક વાંચીએ છીએ અને રેખાકૃતિને સમજીએ છીએ. તેમાં એક તત્વ છે જેને અવગણી શકાય છે. આ 1 ઓહ્મ અને 3 ઓહ્મ રેઝિસ્ટર વચ્ચેનો ખાલી વાયર છે. જો સર્કિટ બંધ હોય, તો ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ આ વાયરમાંથી ઓછામાં ઓછા પ્રતિકાર સાથે અને 5 ઓહ્મ રેઝિસ્ટર દ્વારા પસાર થશે.

પછી આપણે ફોર્મમાં સંપૂર્ણ સર્કિટ માટે ઓહ્મનો કાયદો લખીએ છીએ:

આઈ =	ε	(1)
	આર + આર

સર્કિટમાં વર્તમાન તાકાત ક્યાં છે, ε એ સ્ત્રોત emf છે, આર- લોડ પ્રતિકાર, આર- આંતરિક પ્રતિકાર. સૂત્ર (1) પરથી આપણે emf વ્યક્ત કરીએ છીએ

ε = આઈ (આર + આર) (2)

ε = 6 એ (5 ઓહ્મ + 2 ઓહ્મ) = 42 વી.

જવાબ: 42 વી.

ચેમ્બરમાં જેમાંથી હવા બહાર કાઢવામાં આવી હતી, એક તીવ્રતા સાથે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર બનાવવામાં આવ્યું હતું અને ઇન્ડક્શન સાથે ચુંબકીય ક્ષેત્ર . ક્ષેત્રો એકરૂપ છે અને વેક્ટર પરસ્પર લંબ છે. પ્રોટોન ચેમ્બરમાં ઉડે છે પી, જેનું વેગ વેક્ટર તીવ્રતા વેક્ટર અને ચુંબકીય ઇન્ડક્શન વેક્ટરને લંબરૂપ છે. વિદ્યુત ક્ષેત્રની શક્તિ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શનની તીવ્રતા એવી છે કે પ્રોટોન સીધી રેખામાં આગળ વધે છે. જો ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શનમાં વધારો કરવામાં આવે તો પ્રોટોન માર્ગનો પ્રારંભિક ભાગ કેવી રીતે બદલાશે તે સમજાવો. તમારા જવાબમાં, તમે સમજાવવા માટે કઈ ઘટનાઓ અને દાખલાઓનો ઉપયોગ કર્યો તે દર્શાવો. ગુરુત્વાકર્ષણના પ્રભાવની ઉપેક્ષા કરો.

ઉકેલ

સમસ્યાના ઉકેલમાં, પ્રોટોનની પ્રારંભિક ગતિ અને ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શનમાં ફેરફાર પછી ગતિની પ્રકૃતિમાં ફેરફાર પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જરૂરી છે. પ્રોટોન પર લોરેન્ટ્ઝ બળ દ્વારા ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા કાર્ય કરવામાં આવે છે, જેનું મોડ્યુલસ એફ l = qvBઅને બળ સાથેનું વિદ્યુત ક્ષેત્ર જેનું મોડ્યુલસ બરાબર છે એફ e = qE. પ્રોટોન ચાર્જ સકારાત્મક હોવાથી, પછી e એ વોલ્ટેજ વેક્ટર સાથે સહદિશ છે ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર. (આકૃતિ જુઓ) પ્રોટોન શરૂઆતમાં સચોટ રીતે આગળ વધતો હોવાથી, આ દળો ન્યૂટનના બીજા નિયમ અનુસાર તીવ્રતામાં સમાન હતા.

વધતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઇન્ડક્શન સાથે, લોરેન્ટ્ઝ બળ વધશે. આ કિસ્સામાં પરિણામી બળ શૂન્યથી અલગ હશે અને મોટા બળ તરફ નિર્દેશિત થશે. એટલે કે લોરેન્ટ્ઝ ફોર્સની દિશામાં. પરિણામી બળ ડાબી તરફ નિર્દેશિત પ્રોટોનને પ્રવેગક પ્રદાન કરે છે; પ્રોટોનનો માર્ગ વક્ર હશે, મૂળ દિશાથી ભટકી જશે.

શરીર વળેલું ચુટ સાથે ઘર્ષણ વિના સ્લાઇડ કરે છે, ત્રિજ્યા સાથે "ડેડ લૂપ" બનાવે છે આર. શરીરને કઈ ઊંચાઈથી આગળ વધવાનું શરૂ કરવું જોઈએ જેથી માર્ગના ટોચના બિંદુએ ચ્યુટથી દૂર ન જાય?

ઉકેલ

અમને વર્તુળમાં શરીરની અસમાન ચલ ગતિ વિશે સમસ્યા આપવામાં આવી છે. આ ચળવળ દરમિયાન, ઊંચાઈમાં શરીરની સ્થિતિ બદલાય છે. ઊર્જાના સંરક્ષણના કાયદાના સમીકરણો અને ગતિના માર્ગ માટેના સામાન્ય ન્યુટનના બીજા કાયદાના સમીકરણોનો ઉપયોગ કરીને સમસ્યાને હલ કરવી સરળ છે. અમે એક ચિત્ર બનાવ્યું. ચાલો ઊર્જાના સંરક્ષણના કાયદા માટે સૂત્ર લખીએ:

એ = ડબલ્યુ 2 – ડબલ્યુ 1 (1),

જ્યાં ડબલ્યુ 2 અને ડબલ્યુ 1 – પ્રથમ અને બીજા સ્થાને કુલ યાંત્રિક ઊર્જા. પાછળ શૂન્ય સ્તરટેબલની સ્થિતિ પસંદ કરો. અમને શરીરની બે સ્થિતિઓમાં રસ છે - આ ચળવળની પ્રારંભિક ક્ષણે શરીરની સ્થિતિ છે, બીજી ગતિના ટોચના બિંદુ પર શરીરની સ્થિતિ છે (આ આકૃતિમાં બિંદુ 3 છે). ચળવળ દરમિયાન, બે દળો શરીર પર કાર્ય કરે છે: ગુરુત્વાકર્ષણ = અને જમીન પ્રતિક્રિયા બળ. ગુરુત્વાકર્ષણનું કાર્ય સંભવિત ઊર્જામાં ફેરફારમાં ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, બળ કામ કરતું નથી, તેથી તે દરેક જગ્યાએ વિસ્થાપન માટે લંબરૂપ છે. A = 0 (2)

પોઝિશન 1 માટે: ડબલ્યુ 1 = mgh(3), ક્યાં m- બોડી માસ; g- ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગક; h- તે ઊંચાઈ કે જ્યાંથી શરીર ખસેડવાનું શરૂ કરે છે.

પોઝિશન 2 માં (આકૃતિમાં પોઈન્ટ 3):

વિ 2 + 4જીઆર – 2gh = 0 (5)

લૂપના ટોચના બિંદુએ, ન્યુટનના બીજા નિયમ અનુસાર, શરીર પર બે દળો કાર્ય કરે છે

સમીકરણો ઉકેલવાથી (5) અને (7) આપણે મેળવીએ છીએ h= 2.5 આર

જવાબ: 2.5 આર.

ઓરડામાં હવાનું પ્રમાણ વી = 50 m 3 એક તાપમાન ધરાવે છે t = 27° સે અને સાપેક્ષ હવા ભેજ φ 1 = 30%. હ્યુમિડિફાયરને કેટલા સમય સુધી કામ કરવું જોઈએ, μ = 2 kg/h ની ઉત્પાદકતા સાથે પાણીનો છંટકાવ કરવો, જેથી રૂમમાં સાપેક્ષ ભેજ વધીને φ 2 = 70% થાય. પર સંતૃપ્ત પાણીની વરાળનું દબાણ t = 27°C બરાબર પી n = 3665 પા. મોલર માસપાણી 18 ગ્રામ/મોલ.

ઉકેલ

વરાળ અને ભેજ અંગેની સમસ્યાઓ હલ કરવાનું શરૂ કરતી વખતે, નીચેનાને ધ્યાનમાં રાખવું હંમેશા ઉપયોગી છે: જો સંતૃપ્ત વરાળનું તાપમાન અને દબાણ (ઘનતા) આપવામાં આવે, તો તેની ઘનતા (દબાણ) મેન્ડેલીવ-ક્લેપીરોન સમીકરણ પરથી નક્કી કરવામાં આવે છે. . મેન્ડેલીવ-ક્લેપીરોન સમીકરણ અને દરેક રાજ્ય માટે સંબંધિત ભેજ સૂત્ર લખો.

પ્રથમ કિસ્સામાં, φ 1 = 30% પર, અમે સૂત્રમાંથી પાણીની વરાળના આંશિક દબાણને વ્યક્ત કરીએ છીએ:

જ્યાં ટી = t+ 273 (K), આર- સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિરતા. ચાલો સમીકરણો (2) અને (3) નો ઉપયોગ કરીને ઓરડામાં સમાયેલ વરાળના પ્રારંભિક સમૂહને વ્યક્ત કરીએ:

હ્યુમિડિફાયરને કામ કરવું જોઈએ તે સમયની ગણતરી સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે

τ 2 =	(m 2 – m 1)	(6)
	μ

ચાલો (4) અને (5) ને (6) માં બદલીએ

ચાલો સંખ્યાત્મક મૂલ્યોને બદલીએ અને સમજીએ કે હ્યુમિડિફાયર 15.5 મિનિટ માટે કામ કરે છે.

જવાબ: 15.5 મિનિટ.

રેઝિસ્ટરને રેઝિસ્ટન્સ સાથે જોડતી વખતે સ્ત્રોતનું emf નક્કી કરો આરસ્ત્રોત ટર્મિનલ્સ પર વોલ્ટેજ યુ 1 = 10 વી, અને જ્યારે રેઝિસ્ટર 5 ને જોડે છે આરવિદ્યુત્સ્થીતિમાન યુ 2 = 20 વી.

ઉકેલ

ચાલો બે કિસ્સાઓ માટે સમીકરણો લખીએ.

Ɛ = આઈ 1 આર + આઈ 1 આર (1)

યુ 1 = આઈ 1 આર (2)

જ્યાં આર– સ્ત્રોતનો આંતરિક પ્રતિકાર, Ɛ – સ્ત્રોતનો emf.

Ɛ = આઈ 2 5આર + આઈ 2 આર(3)

યુ 2 = આઈ 2 5આર (4)

સર્કિટના એક વિભાગ માટે ઓહ્મના કાયદાને ધ્યાનમાં લેતા, અમે ફોર્મમાં સમીકરણો (1) અને (3) ફરીથી લખીએ છીએ:

Ɛ = યુ 1 +	યુ 1–	આર (5)
	આર

EMF ની ગણતરી માટે છેલ્લું અવેજી. ચાલો સૂત્ર (7) ને (5) માં બદલીએ

જવાબ: 27 વી.

જ્યારે અમુક સામગ્રીમાંથી બનેલી પ્લેટ ફ્રીક્વન્સી સાથે પ્રકાશથી પ્રકાશિત થાય છે વિ 1 = 8 1014 Hz અને પછી વિ 2 = 6 · 1014 Hz એવું જાણવા મળ્યું કે ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા 3 ના પરિબળ દ્વારા બદલાઈ છે. આ ધાતુમાંથી ઇલેક્ટ્રોનનું કાર્ય કાર્ય નક્કી કરો.

ઉકેલ

જો ફોટોઈલેક્ટ્રીક ઈફેક્ટનું કારણ બનેલા પ્રકાશ ક્વોન્ટમની આવર્તન ઘટે છે, તો ગતિ ઊર્જા પણ ઘટે છે. તેથી, બીજા કિસ્સામાં ગતિ ઊર્જા પણ ત્રણ ગણી ઓછી હશે. ચાલો બે કેસ માટે ફોટોઈલેક્ટ્રીક અસર માટે આઈન્સ્ટાઈનનું સમીકરણ લખીએ.

hવિ 1 = એ + ઇથી (1)

પ્રકાશની પ્રથમ આવર્તન માટે

ગતિ ઊર્જા માટે સૂત્ર.

સમીકરણ (1) થી આપણે ગતિ ઊર્જાને બદલે કાર્ય કાર્ય અને અવેજી અભિવ્યક્તિ (3) વ્યક્ત કરીએ છીએ

અંતિમ અભિવ્યક્તિ આના જેવી દેખાશે:

એ =hv 1 –	3	h(વિ 1 – વિ 2) = hv 1 –	3	hv 1 +	3	hv 2 =	3	hv 2 –	1	hv 1 =
	2		2		2		2		2

જવાબ: 2 eV.

ઉદાહરણ. ભૌતિક ગુણધર્મોના સંદર્ભ પુસ્તકમાં વિવિધ સામગ્રીનીચેનું કોષ્ટક પ્રસ્તુત છે.

ટેબલ

1) સમાન પરિમાણો સાથે, એલ્યુમિનિયમ વાહકમાં તાંબાના વાહકની તુલનામાં વધુ દળ અને નીચું વિદ્યુત પ્રતિકાર હશે.

2) સમાન પરિમાણો સાથે નિકલ અને કોન્સ્ટેન્ટનથી બનેલા વાહક સમાન વિદ્યુત પ્રતિકાર ધરાવતા હશે.

3) સમાન પરિમાણો સાથે પિત્તળ અને તાંબાના બનેલા કંડક્ટરનો સમૂહ અલગ અલગ હશે.

4) જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક સ્ટોવના કોન્સ્ટેન્ટાઇન સર્પાકારને સમાન કદના નિક્રોમ સાથે બદલી રહ્યા હોય, ત્યારે સર્પાકારનો વિદ્યુત પ્રતિકાર ઘટશે.

5) સમાન ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તાર સાથે, 10 મીટર લાંબો કોન્સ્ટન્ટન વાહક 8 મીટર લાંબા પિત્તળ વાહક કરતા લગભગ 10 ગણો વધારે વિદ્યુત પ્રતિકાર ધરાવશે.

આ કાર્ય માટે કોષ્ટકોનું ખૂબ કાળજીપૂર્વક વિશ્લેષણ જરૂરી છે. કાર્યનો સામનો કરવા માટે, તમારે આ કરવું જોઈએ:

1. કોષ્ટકોમાં કયા ભૌતિક જથ્થાઓ આપવામાં આવે છે તે મૂલ્યો નક્કી કરો.

2. ડ્રાફ્ટ પર ફોર્મ્યુલા લખો જેમાં આ જથ્થાઓનો સમાવેશ થાય છે.

4. સાચા નિવેદનો પસંદ કરો.

5. એક સ્વ-પરીક્ષણ કરવાની ખાતરી કરો અને પછી સાચા જવાબોની સંખ્યા લખો.

સ્વતંત્ર કાર્ય માટે કાર્યો

159. સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણના બળનો અભ્યાસ કરવા માટે વિદ્યાર્થીએ એક પ્રયોગ હાથ ધર્યો, ડાયનામોમીટર (આકૃતિ જુઓ) નો ઉપયોગ કરીને આડી સપાટી પર વજન સાથેના બ્લોકને સરખે ભાગે ખસેડીને.

M લોડ સાથે બ્લોકના સમૂહના પ્રાયોગિક માપનના પરિણામો, બ્લોક અને સપાટી S વચ્ચેના સંપર્કનો વિસ્તાર અને લાગુ બળ F કોષ્ટકમાં રજૂ કરવામાં આવ્યા છે.

કયા નિવેદનો પ્રાયોગિક માપનના પરિણામોને અનુરૂપ છે?

નિવેદનોની સૂચિત સૂચિમાંથી, બે સાચા પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) બીજા અને ત્રીજા પ્રયોગમાં સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ ગુણાંક સમાન છે

2) બ્લોક અને લાકડાના સ્લેટ્સ વચ્ચેનો સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ ગુણાંક બ્લોક અને પ્લાસ્ટિક સ્લેટ્સ વચ્ચેના સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ ગુણાંક કરતા વધારે છે

3) સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ બળ બ્લોક અને સપાટી વચ્ચેના સંપર્કના ક્ષેત્ર પર આધારિત છે

4) જેમ જેમ લોડ સાથે બ્લોકનો સમૂહ વધે છે તેમ તેમ સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ બળ વધે છે

5) સ્લાઇડિંગ ઘર્ષણ બળ સંપર્ક કરતી સપાટીઓના પ્રકાર પર આધારિત છે

160. ઇલેક્ટ્રિકલ ડાયાગ્રામવર્તમાન સ્ત્રોત, વાહક AB, સ્વીચ અને રિઓસ્ટેટ સમાવે છે. વાહક AB કાયમી ચુંબકના ધ્રુવો વચ્ચે મૂકવામાં આવે છે (આકૃતિ જુઓ).

ચિત્રનો ઉપયોગ કરીને, આપેલ યાદીમાંથી બે સાચા નિવેદનો પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) જ્યારે તમે રિઓસ્ટેટ સ્લાઇડરને જમણી તરફ ખસેડો છો, ત્યારે કંડક્ટર AB પર કામ કરતું એમ્પીયર બળ ઘટશે.

2) જ્યારે કી બંધ થાય છે, ત્યારે કંડક્ટરને ચુંબક વિસ્તારની બહાર જમણી તરફ ધકેલવામાં આવશે.

3) જ્યારે કી બંધ થાય છે, ત્યારે કંડક્ટરમાં વિદ્યુત પ્રવાહ બિંદુ A થી બિંદુ B તરફ નિર્દેશિત થાય છે.

4) જ્યાં વાહક AB સ્થિત છે તે વિસ્તારમાં કાયમી ચુંબકની ચુંબકીય ક્ષેત્ર રેખાઓ ઊભી રીતે ઉપરની તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે.

5) વાહક AB માં વહેતો વિદ્યુત પ્રવાહ એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે.

161. શિક્ષકે નીચેનો પ્રયોગ કર્યો. હોલો નળાકાર બંધ બોક્સ (2) ની સામે હોટ પ્લેટ (1) મૂકવામાં આવી હતી, જે U-આકારના પ્રેશર ગેજ (3) ની કોણી સાથે રબરની ટ્યુબ દ્વારા જોડાયેલ હતી. શરૂઆતમાં, ઘૂંટણમાં પ્રવાહી સમાન સ્તરે હતું. થોડા સમય પછી, પ્રેશર ગેજમાં પ્રવાહીનું સ્તર બદલાયું (આકૃતિ જુઓ).

પ્રાયોગિક અવલોકનોના પરિણામોને અનુરૂપ પ્રસ્તાવિત સૂચિમાંથી બે નિવેદનો પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) ટાઇલમાંથી બૉક્સમાં ઊર્જાનું ટ્રાન્સફર મુખ્યત્વે રેડિયેશનને કારણે કરવામાં આવ્યું હતું.

2) ટાઇલમાંથી બૉક્સમાં ઊર્જાનું ટ્રાન્સફર મુખ્યત્વે સંવહનને કારણે કરવામાં આવ્યું હતું.

3) ઊર્જા સ્થાનાંતરણની પ્રક્રિયા દરમિયાન, બૉક્સમાં હવાનું દબાણ વધ્યું.

4) મેટ બ્લેક સપાટીઓ પ્રકાશ ચળકતી સપાટી કરતાં વધુ સારી રીતે ઊર્જા શોષી લે છે.

5) પ્રેશર ગેજ કોણીમાં પ્રવાહીના સ્તરમાં તફાવત ટાઇલના તાપમાન પર આધાર રાખે છે.

162. આકૃતિ સતત ગરમી દરમિયાન તાપમાન t વિરુદ્ધ સમય τ નો આલેખ બતાવે છે અને ત્યારબાદ ઘન અવસ્થામાં પદાર્થને શરૂઆતમાં સતત ઠંડક આપે છે.

1) ગ્રાફનો BV વિભાગ પદાર્થના ઓગળવાની પ્રક્રિયાને અનુરૂપ છે.

2) HD ગ્રાફનો વિભાગ ઘન સ્થિતિમાં પદાર્થના ઠંડકને અનુરૂપ છે.

3) રાજ્ય A થી રાજ્ય B માં પદાર્થના સંક્રમણ દરમિયાન, પદાર્થની આંતરિક ઊર્જા બદલાતી નથી.

4) ગ્રાફ પરના બિંદુ E ને અનુરૂપ રાજ્યમાં, પદાર્થ સંપૂર્ણપણે પ્રવાહી સ્થિતિમાં છે.

5) પદાર્થના રાજ્ય D થી રાજ્ય F માં સંક્રમણ દરમિયાન, પદાર્થની આંતરિક ઊર્જા ઘટે છે.

163. આકૃતિ બે ગાણિતિક લોલકના ઓસિલેશન દરમિયાન સમય t પર વિસ્થાપન x ની અવલંબનનો આલેખ બતાવે છે. નિવેદનોની સૂચિત સૂચિમાંથી, બે સાચા પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) જ્યારે લોલક 2 બિંદુ A ને અનુરૂપ સ્થાનથી બિંદુ B ને અનુરૂપ સ્થાન તરફ ખસે છે, ત્યારે લોલકની ગતિ ઊર્જા વધે છે.

2) ગ્રાફ પરના બિંદુ B ને અનુરૂપ સ્થિતિમાં, બંને લોલકમાં મહત્તમ ગતિ ઊર્જા હોય છે.

3) લોલકના ઓસિલેશનનો સમયગાળો એકરુપ હોય છે.

4) ગ્રાફ પર બિંદુ D ને અનુરૂપ સ્થિતિમાં, લોલક 1 ની મહત્તમ ઝડપ છે.

5) બંને લોલક ભીના થયેલા ઓસિલેશન કરે છે.

165. આકૃતિ ઓક્સ અક્ષ સાથે ફરતા બે શરીર માટે સમય વિરુદ્ધ કોઓર્ડિનેટ્સનો ગ્રાફ દર્શાવે છે.

ગ્રાફ ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, આપેલ યાદીમાંથી બે સાચા નિવેદનો પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) t 1 સમયે, શરીર (2) વધુ સંપૂર્ણ ગતિ સાથે આગળ વધી રહ્યું હતું.

2) તે સમયે ટી 2 શરીરની ગતિ સમાન હતી.

3) t 1 થી t 2 ના સમયના અંતરાલમાં, બંને શરીર એક જ દિશામાં આગળ વધ્યા.

4) 0 થી t 1 ના સમયના અંતરાલમાં, બંને સંસ્થાઓ એકસરખી રીતે ખસેડવામાં આવી હતી.

5) 1 સમય સુધીમાં, શરીર (1) વધુ અંતરની મુસાફરી કરી ચૂક્યું છે.

166. આકૃતિ સમાન સમૂહના બે પદાર્થો માટે પ્રાપ્ત ગરમીની માત્રા વિરુદ્ધ તાપમાનનો ગ્રાફ બતાવે છે. શરૂઆતમાં, દરેક પદાર્થ નક્કર સ્થિતિમાં હતો.

1) ઘન અવસ્થામાં પ્રથમ પદાર્થની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા ઘન અવસ્થામાં બીજા પદાર્થની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા કરતા ઓછી હોય છે.

2) પ્રથમ પદાર્થને ઓગળવાની પ્રક્રિયામાં, બીજા પદાર્થને ઓગળવાની પ્રક્રિયા કરતાં વધુ ગરમીનો વપરાશ થયો હતો.

3) પ્રસ્તુત ગ્રાફ અમને બે પદાર્થોના ઉત્કલન બિંદુઓની તુલના કરવાની મંજૂરી આપતા નથી.

4) બીજા પદાર્થનું ગલનબિંદુ વધારે છે.

5) બીજા પદાર્થના મિશ્રણની વિશિષ્ટ ગરમી વધારે છે.

167. ફિગ માં. 1 મનુષ્યો અને વિવિધ પ્રાણીઓ માટે શ્રાવ્ય અવાજોની શ્રેણી બતાવે છે અને ફિગ. 2 - ઇન્ફ્રાસાઉન્ડ, ધ્વનિ અને અલ્ટ્રાસાઉન્ડને અનુરૂપ શ્રેણીઓ.

રેખાંકનોમાંના ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, નિવેદનોની સૂચિત સૂચિમાંથી બે સાચા પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) અલ્ટ્રાસાઉન્ડની તરંગલંબાઇ ઇન્ફ્રાસાઉન્ડની તરંગલંબાઇ કરતા વધારે છે.

2) પ્રસ્તુત પ્રાણીઓમાંથી, બજરીગર પાસે શ્રાવ્ય અવાજોની વિશાળ શ્રેણી છે.

3) બિલાડીમાં સાંભળી શકાય તેવા અવાજોની શ્રેણી માનવ શ્રેણીની તુલનામાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ક્ષેત્રમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

4) 10 kHz ની આવર્તન સાથેના અવાજો ઇન્ફ્રાસોનિક શ્રેણીના છે.

5) હવામાં 3 સે.મી.ની તરંગલંબાઇ ધરાવતો ધ્વનિ સંકેત બધા જ પ્રાણીઓ અને મનુષ્યો દ્વારા સાંભળવામાં આવશે. (હવામાં અવાજની ઝડપ 340 m/s છે.)

કોષ્ટકમાંના ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, આપેલ યાદીમાંથી બે સાચા નિવેદનો પસંદ કરો. તેમની સંખ્યા સૂચવો.

1) સમાન પરિમાણો સાથે, એલ્યુમિનિયમ વાહક તાંબાના વાહકની તુલનામાં ઓછું દળ અને વધુ વિદ્યુત પ્રતિકાર ધરાવતું હશે.

2) સમાન પરિમાણો સાથે નિક્રોમ અને પિત્તળના બનેલા કંડક્ટરમાં સમાન વિદ્યુત પ્રતિકાર હશે.

3) સમાન પરિમાણો સાથે કોન્સ્ટન્ટન અને નિકલના બનેલા વાહકનો સમૂહ અલગ અલગ હશે.

4) જ્યારે ઇલેક્ટ્રિક સ્ટોવના નિકલ સર્પાકારને સમાન કદના નિક્રોમ સાથે બદલી રહ્યા હોય, ત્યારે સર્પાકારનો વિદ્યુત પ્રતિકાર ઘટશે.

5) સમાન ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તારને જોતાં, 4 મીટર લાંબા કોન્સ્ટન્ટન વાહક 5 મીટર લાંબા નિકલ વાહક જેટલો જ વિદ્યુત પ્રતિકાર ધરાવશે.

1) તાંબાના તાર ઓગળવા લાગશે જો તેને પીગળેલા એલ્યુમિનિયમના બાથમાં તેના ગલન તાપમાન પર મૂકવામાં આવે.

2) સીસાની ઘનતા એલ્યુમિનિયમની ઘનતા કરતા લગભગ 4 ગણી ઓછી છે.

3) તેના ગલનબિંદુ પર લેવામાં આવેલા 3 કિલો ઝીંકના સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન, તેના ગલન તાપમાન પર 2 કિલો તાંબાના સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન જેટલી જ ગરમી છોડવામાં આવશે.

4) ટીન સૈનિક પીગળેલા સીસામાં ડૂબી જશે.

5) લગભગ સંપૂર્ણપણે ડૂબી ગયેલા પીગળેલા ટીનમાં જસતની પિંડ તરતી રહેશે.

1) સમાન સમૂહ સાથે, તાંબાના બનેલા શરીરનું પ્રમાણ સીસાના બનેલા શરીરની તુલનામાં ઓછું હશે અને જ્યારે તે સમાન સંખ્યામાં ડિગ્રી દ્વારા ઠંડુ થાય છે ત્યારે તે લગભગ 3 ગણી વધુ ગરમી આપશે.

2) સમાન વોલ્યુમ સાથે ઝીંક અને ચાંદીના બનેલા પદાર્થો સમાન જથ્થા ધરાવતા હશે

3) સમાન પરિમાણો સાથે, પ્લેટિનમ શરીરનું દળ ચાંદીના શરીરના દળ કરતાં લગભગ 2 ગણું વધારે છે

4) ટીન અને ઝીંકના બનેલા સમાન જથ્થાના શરીરનું તાપમાન સમાન ડિગ્રી દ્વારા બદલાશે જ્યારે તેમને સમાન માત્રામાં ગરમી આપવામાં આવે છે.

5) સમાન સમૂહ સાથે, પ્લેટિનમના બનેલા શરીરને 30 °C દ્વારા ગરમ કરવા માટે ઝીંકના બનેલા શરીરને 10 °C દ્વારા ગરમ કરવા માટે સમાન માત્રામાં ગરમી આપવી જોઈએ.

નીચેના નિવેદનોમાંથી, સાચા નિવેદનો પસંદ કરો અને તેમની સંખ્યા લખો.

1) વ્હેલની ઝડપ શિયાળની ઝડપ જેટલી હોય છે

2) શાર્કની ઝડપ ભમરાની ગતિ કરતા ઓછી હોય છે

3) ડોલ્ફિનની ઝડપ સ્ટારલિંગની ગતિ કરતા વધારે છે

4) કાગડાની ગતિ હાથીની ગતિ કરતા વધારે છે

5) જિરાફની ઝડપ કાગડાની ઝડપ કરતાં વધુ હોય છે

172. સોલ્યુશનને બે સમાન વાસણોમાં રેડવામાં આવે છે કોપર સલ્ફેટ(વાદળી સોલ્યુશન), અને ટોચ પર પાણી રેડવામાં આવ્યું હતું (ફિગ. 1). એક વાસણ ઓરડાના તાપમાને છોડી દેવામાં આવ્યું હતું, અને બીજું રેફ્રિજરેટરમાં મૂકવામાં આવ્યું હતું. થોડા દિવસો પછી, ઉકેલોની સરખામણી કરવામાં આવી અને નોંધવામાં આવ્યું કે ઓરડાના તાપમાને (ફિગ. 2 અને 3) વાસણમાં બે પ્રવાહીની સીમા વધુ નોંધપાત્ર રીતે અસ્પષ્ટ હતી.


આકૃતિ 1. પ્રારંભિક સ્થિતિમાં પ્રવાહી સીમા	આકૃતિ 2. ઓરડાના તાપમાને વાસણમાં પ્રવાહીનું મિશ્રણ	આકૃતિ 3. રેફ્રિજરેટરમાં સ્થિત વાસણમાં પ્રવાહીનું મિશ્રણ

1) પ્રસરણની પ્રક્રિયા પ્રવાહીમાં જોઇ શકાય છે.

2) પ્રસરણનો દર પદાર્થના તાપમાન પર આધાર રાખે છે.

3) પ્રસરણનો દર પદાર્થના એકત્રીકરણની સ્થિતિ પર આધાર રાખે છે.

4) પ્રસરણનો દર પ્રવાહીના પ્રકાર પર આધાર રાખે છે.

5) બી ઘનપ્રસરણ દર સૌથી નીચો છે.

9. તમને જાણીતા ભૌતિક જથ્થાના ઉદાહરણો આપો.
જૌલ, મીટર, ન્યૂટન, સેકન્ડ, ઊર્જા, તાપમાન - ˚С અથવા કેલ્વિન

10. કોષ્ટક 3 ની યોગ્ય કૉલમમાં નામ, મૂલ્ય, સંખ્યાત્મક મૂલ્ય અને ભૌતિક જથ્થાનું એકમ દાખલ કરો નીચેના કેસો: હવાનું તાપમાન 25˚С; રાહદારી દ્વારા મુસાફરી કરાયેલ રસ્તો, 4000 મીટર; દોડવીરની હિલચાલનો સમય 15 સેકંડ છે; કાર્ગો વજન 30 કિગ્રા; કારની ઝડપ 60 કિમી પ્રતિ કલાક છે.

કોષ્ટક 3

11. કોષ્ટક 4 ભરો.

કોષ્ટક 4

12. ભૌતિક જથ્થાના મૂલ્યોને યોગ્ય એકમોમાં વ્યક્ત કરો.

13. પૃથ્વીની ત્રિજ્યા 6400 કિમી છે. પૃથ્વીની ત્રિજ્યાને મીટરમાં દર્શાવો.
64 મી

14. મોન્ટ બ્લેન્કની ઊંચાઈ 4807 મીટર છે. આ ઊંચાઈને કિલોમીટરમાં વ્યક્ત કરો.
4,807 કિમી.

15. હાઈ-સ્પીડ ટ્રેન મોસ્કોથી સેન્ટ પીટર્સબર્ગનું અંતર 4 કલાક 20 મિનિટમાં પૂરી કરે છે. મિનિટોમાં આ સમય વ્યક્ત કરો; સેકન્ડોમાં.
260 મીટર, 15600 સે.

16. ગ્રેટ બ્રિટનનો વિસ્તાર 230,000 છે. આ વિસ્તારને ચોરસ મીટરમાં વ્યક્ત કરો.
23·

17. પાણીના એક ટીપાનું પ્રમાણ 8 છે. આ વોલ્યુમને ઘન સેન્ટિમીટરમાં વ્યક્ત કરો; ઘન મીટરમાં.
8·

ભૌતિક વિશ્વના તમામ પદાર્થોમાં સંખ્યાબંધ ગુણધર્મો છે જે આપણને એક પદાર્થને બીજાથી અલગ પાડવા દે છે.

મિલકતઑબ્જેક્ટ એ એક ઉદ્દેશ્ય લક્ષણ છે જે તેની રચના, સંચાલન અને વપરાશ દરમિયાન પોતાને પ્રગટ કરે છે.

ઑબ્જેક્ટની મિલકત ગુણાત્મક રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે - મૌખિક વર્ણનના સ્વરૂપમાં, અને માત્રાત્મક રીતે - આલેખ, આકૃતિઓ, આકૃતિઓ, કોષ્ટકોના રૂપમાં.

મેટ્રોલોજીકલ વિજ્ઞાન ભૌતિક પદાર્થોની માત્રાત્મક લાક્ષણિકતાઓને માપવા સાથે કામ કરે છે - ભૌતિક જથ્થો.

ભૌતિક જથ્થો- આ એક એવી મિલકત છે જે ગુણાત્મક રીતે ઘણી વસ્તુઓમાં સહજ છે, અને તે દરેકમાં જથ્થાત્મક રીતે સહજ છે.

દાખ્લા તરીકે, સમૂહબધા ભૌતિક પદાર્થો છે, પરંતુ તે દરેક સામૂહિક મૂલ્યવ્યક્તિગત

ભૌતિક માત્રામાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે માપી શકાય તેવુંઅને મૂલ્યાંકન કર્યું.

માપી શકાય તેવુંભૌતિક જથ્થાઓ વ્યક્ત કરી શકાય છે માત્રાત્મક રીતે માપનના સ્થાપિત એકમોની ચોક્કસ સંખ્યાના સ્વરૂપમાં.

દાખ્લા તરીકે, નેટવર્ક વોલ્ટેજ મૂલ્ય છે 220 IN.

ભૌતિક જથ્થાઓ કે જેમાં માપનનું એકમ નથી તે માત્ર અંદાજિત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગંધ, સ્વાદ. તેમનું મૂલ્યાંકન ટેસ્ટિંગ દ્વારા કરવામાં આવે છે.

કેટલાક જથ્થાને સ્કેલ પર અંદાજિત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે: સામગ્રીની કઠિનતા - વિકર્સ, બ્રિનેલ, રોકવેલ સ્કેલ પર, ધરતીકંપની શક્તિ - રિક્ટર સ્કેલ પર, તાપમાન - સેલ્સિયસ (કેલ્વિન) સ્કેલ પર.

ભૌતિક જથ્થાને મેટ્રોલોજિકલ માપદંડ દ્વારા લાયક બનાવી શકાય છે.

દ્વારા ઘટનાના પ્રકારોતેઓ વિભાજિત કરવામાં આવે છે

અ) વાસ્તવિક, તેમાંથી બનાવેલ પદાર્થો, સામગ્રી અને ઉત્પાદનોના ભૌતિક અને ભૌતિક-રાસાયણિક ગુણધર્મોનું વર્ણન કરે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, સમૂહ, ઘનતા, વિદ્યુત પ્રતિકાર (વાહકના પ્રતિકારને માપવા માટે, વર્તમાન તેમાંથી પસાર થવો જોઈએ, આ માપન કહેવામાં આવે છે. નિષ્ક્રિય).

b) ઊર્જા, પરિવર્તન, ટ્રાન્સમિશન અને ઊર્જાના ઉપયોગની પ્રક્રિયાઓની લાક્ષણિકતાઓનું વર્ણન કરે છે.

આમાં શામેલ છે: વર્તમાન, વોલ્ટેજ, શક્તિ, ઊર્જા. આ ભૌતિક જથ્થાઓને કહેવામાં આવે છે સક્રિય. તેમને સહાયક ઉર્જા સ્ત્રોતની જરૂર નથી.

ભૌતિક જથ્થાઓનું એક જૂથ છે જે સમય જતાં પ્રક્રિયાઓના કોર્સને લાક્ષણિકતા આપે છે, ઉદાહરણ તરીકે, સ્પેક્ટ્રલ લાક્ષણિકતાઓ, સહસંબંધ કાર્યો.

દ્વારા એસેસરીઝભૌતિક પ્રક્રિયાઓના વિવિધ જૂથો માટે, મૂલ્યો હોઈ શકે છે

· અવકાશી-ટેમ્પોરલ,

· યાંત્રિક,

· વિદ્યુત,

· ચુંબકીય,

થર્મલ,

· એકોસ્ટિક,

પ્રકાશ,

· ભૌતિક અને રાસાયણિક,

· આયનાઇઝિંગ રેડિયેશન, અણુ અને પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્ર.

દ્વારા શરતી સ્વતંત્રતાની ડિગ્રીભૌતિક માત્રામાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે

· મૂળભૂત (સ્વતંત્ર),

· ડેરિવેટિવ્ઝ (આશ્રિત),

· વધારાનુ.

દ્વારા પરિમાણની હાજરીભૌતિક જથ્થાઓને પરિમાણીય અને પરિમાણહીન વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

ઉદાહરણ પરિમાણીયતીવ્રતા છે બળ, પરિમાણહીન- સ્તર ધ્વનિ શક્તિ.

ભૌતિક જથ્થાને માપવા માટે, ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવે છે કદભૌતિક જથ્થો.

ભૌતિક જથ્થાનું કદ- આ ચોક્કસ ભૌતિક પદાર્થ, સિસ્ટમ, પ્રક્રિયા અથવા ઘટનામાં અંતર્ગત ભૌતિક જથ્થાનું માત્રાત્મક નિર્ધારણ છે.

દાખ્લા તરીકે, દરેક શરીરમાં ચોક્કસ સમૂહ હોય છે, તેથી, તેઓ સમૂહ દ્વારા ઓળખી શકાય છે, એટલે કે. ભૌતિક કદ દ્વારા.

ભૌતિક જથ્થાના કદની અભિવ્યક્તિ તેના માટે સ્વીકૃત એકમોની ચોક્કસ સંખ્યાના સ્વરૂપમાં વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવી છે ભૌતિક જથ્થાનું મૂલ્ય.

ભૌતિક જથ્થાનું મૂલ્ય છેઆ તેના માટે સ્વીકૃત માપનના એકમોની ચોક્કસ સંખ્યાના સ્વરૂપમાં ભૌતિક જથ્થાની અભિવ્યક્તિ છે.

માપન પ્રક્રિયા એ અજાણ્યા જથ્થાને જાણીતા ભૌતિક જથ્થા (સરખામણી) સાથે સરખાવવા માટેની પ્રક્રિયા છે અને આ સંદર્ભમાં ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવે છે. સાચો અર્થભૌતિક જથ્થો.

ભૌતિક જથ્થાનું સાચું મૂલ્યભૌતિક જથ્થાનું મૂલ્ય છે જે આદર્શ રીતે ગુણાત્મક અને જથ્થાત્મક દ્રષ્ટિએ અનુરૂપ ભૌતિક જથ્થાને લાક્ષણિકતા આપે છે.

સ્વતંત્ર ભૌતિક જથ્થાનું સાચું મૂલ્ય તેમના ધોરણોમાં પુનઃઉત્પાદિત થાય છે.

સાચો અર્થ ભાગ્યે જ વપરાય છે, વધુ વપરાય છે વાસ્તવિક મૂલ્યભૌતિક જથ્થો.

ભૌતિક જથ્થાનું વાસ્તવિક મૂલ્યપ્રાયોગિક રીતે મેળવેલ મૂલ્ય છે અને અંશે સાચા મૂલ્યની નજીક છે.

પહેલાં, "માપવા યોગ્ય પરિમાણો" ની વિભાવના હતી; હવે, નિયમનકારી દસ્તાવેજ RMG 29-99 અનુસાર, "માપી શકાય તેવા જથ્થા" ની વિભાવનાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

ત્યાં ઘણી ભૌતિક માત્રા છે અને તે વ્યવસ્થિત છે. ભૌતિક જથ્થાઓની સિસ્ટમ એ સ્વીકૃત નિયમો અનુસાર રચાયેલ ભૌતિક જથ્થાઓનો સમૂહ છે, જ્યારે કેટલાક જથ્થાઓને સ્વતંત્ર તરીકે લેવામાં આવે છે, જ્યારે અન્યને સ્વતંત્ર જથ્થાના કાર્યો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

ભૌતિક જથ્થાઓની સિસ્ટમના નામે, મૂળભૂત તરીકે સ્વીકૃત જથ્થાના પ્રતીકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, મિકેનિક્સમાં, જ્યાં લંબાઈને મૂળભૂત તરીકે લેવામાં આવે છે - એલ , વજન - m અને સમય - t , તે મુજબ સિસ્ટમનું નામ છે એલએમ ટી .

SI એકમોની આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમને અનુરૂપ મૂળભૂત જથ્થાઓની સિસ્ટમ પ્રતીકો દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે LmtIKNJ , એટલે કે મૂળભૂત જથ્થાના પ્રતીકોનો ઉપયોગ થાય છે: લંબાઈ - એલ , વજન - એમ , સમય - t , વર્તમાન તાકાત - આઈ , તાપમાન - કે, પદાર્થની માત્રા - એન , પ્રકાશની શક્તિ - જે .

મૂળભૂત ભૌતિક જથ્થાઓ આ સિસ્ટમના અન્ય જથ્થાના મૂલ્યો પર આધારિત નથી.

મેળવેલ ભૌતિક જથ્થોજથ્થાઓની સિસ્ટમમાં સમાવિષ્ટ ભૌતિક જથ્થો છે અને આ સિસ્ટમના મૂળભૂત જથ્થા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, બળને સમૂહ સમય પ્રવેગક તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

3. ભૌતિક જથ્થાના માપનના એકમો.

ભૌતિક જથ્થાના માપનનું એકમ એ એક એવો જથ્થો છે જે વ્યાખ્યા દ્વારા, સમાન સંખ્યાત્મક મૂલ્ય સોંપવામાં આવે છે. 1 અને જેનો ઉપયોગ તેની સાથે સજાતીય ભૌતિક જથ્થાના માત્રાત્મક અભિવ્યક્તિ માટે થાય છે.

ભૌતિક જથ્થાના એકમોને સિસ્ટમમાં જોડવામાં આવે છે. પ્રથમ સિસ્ટમ ગૌસ કે (મિલિમીટર, મિલિગ્રામ, બીજી) દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી હતી. હવે SI સિસ્ટમ અમલમાં છે; અગાઉ CMEA દેશોનું ધોરણ હતું.

માપનના એકમો વિભાજિત કરવામાં આવે છેમૂળભૂત, વધારાના, વ્યુત્પન્ન અને બિન-પ્રણાલીગતમાં.

એસઆઈ સિસ્ટમમાંસાત મૂળભૂત એકમો:

· લંબાઈ (મીટર),

· વજન (કિલોગ્રામ),

· સમય (બીજો),

· થર્મોડાયનેમિક તાપમાન (કેલ્વિન),

· પદાર્થની માત્રા (મોલ),

· ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન તાકાત (એમ્પીયર),

· તેજસ્વી તીવ્રતા (કેન્ડેલા).

કોષ્ટક 1

SI આધાર એકમોનું હોદ્દો