ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР

Transcript

1 ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ ҚАРАҒАНДЫ МЕМЛЕКЕТТІК ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ Г.Б. ТУРЕБАЕВА «Физика» пәні бойынша 5В07100 «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандығының студенттері үшін практикалық сабақтарды орындауға арналған ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР Қарағанды 017

2 ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ ҚАРАҒАНДЫ МЕМЛЕКЕТТІК ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ «Физика» кафедрасы Г.Б. ТУРЕБАЕВА «Физика» бойынша 5В07100 «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандықтарындағы оқитын студенттер үшін практикалық сабақтарды орындауға арналған ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР Қарағанды 017

3 ӘОЖ 537.8(07)=51.1 Туребаева Г.Б. «Физика» пәні бойынша 5В07100 «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» практикалық сабақтарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар. - Қарағанды: ҚарМТУ баспасы, б. Әдістемелік нұсқаулардың негізгі мақсаты жалпы «Физика 1» курсының практикалық сабақтарының орындалу тәртібін және барысын түсіндіреді. Жоғары оқу орындарының 5В07100 «Органикалық заттардың химиялық технологиясы» мамандықтарындағы мемлекеттік тілде оқитын студенттеріне арналған. Пікір жазған: ҚарМТУ-дың Редакциялық-баспа кеңесінің мүшесі, техника ғылымдарының докторы, профессор С.К. Тутанов Университеттің Редакциялық - баспа кеңесі бекіткен Қарағанды мемлекеттік техникалық университеті, 017

4 Кіріспе Физика қазіргі таңда табиғаттанудағы озат ғылымдардың бірі болып табылады. Ол ғылымның, техниканың, өндірістің әртүрлі салаларына зор ықпалын тигізіп отыр. Сондай-ақ, техниканың барлық салаларындағы, мысалы, энергетика, теледидар, өнеркәсіп, тағы басқа да өндірістердің дамуы тікелей физикамен байланысты. Болашақтағы техника үшін, қасиеттері алдын ала белгілі жасанды материалдар қолданылады. Мұндай материалдарды жасауда химия жетістіктерімен бірге затқа физикалық әдістермен әсер етудің рөлі ерекше. «Физика» пәні бойынша білім алушылар төмендегі пәндік мазмұнды «Білу» меңгеруі, оның мағынасы мен мәнін түсінуі тиіс: ғылыми таным әдістері бойынша физикалық құбылыс, заң, теория, модель сияқты физикалық ұғымдардың мәнін; табиғатты танып-білудің қазіргі заманғы ғылыми әдістерін, физиканың басқа ғылымдардың және техниканың дамуындағы маңызын; классикалық механика негіздері бойынша материялық нүктенің, қатты дененің кинематикасы мен динамика заңдарын, импульстің, энергияның сақталу заңдарын; ғарышкерліктің дамуындағы классикалық механика жетістіктерін; молекулалық физика және термодинамика бойынша физикалық ұғымдар мен шамалардың (орташа квадраттық жылдамдық; қыздырғыш, жұмыстық дене, тоңазытқыш, жылу қозғалтқышының пайдалы әсер коэффициенті (әрі қарай ПӘК); идеал газ заңдарының; термодинамика заңдарының) физикалық мағынасын түсіндіру; газ заңдарын; табиғаттағы процестердің қайтымсыздығын; жылу машиналарының адам өміріндегі ролін және оларды пайдаланудағы экологиялық проблемалар; бұл заңдар ешқашанда және ешбір жағдайда бұзылмайды. Физика курсының тыңдаушыларына және физика ғылымдары бойынша мамандықтарды игеретін жоғарғы оқу орындарының студенттеріне сабақ барысында берілген өзіндік жұмыстарына арналған тапсырмаларды нұсқа бойынша орындап өздіктерінен орындауға бұл әдістемелік нұсқаулар мол мүмкіншілік береді.

5 Бірліктердің халықаралық жүйесі Әртүрлі физикалық шамалар бір-бірімен, осы шамалардың өзара тәуелділігін көрсететін теңдеулермен байланысады. Мысалы, массасы m дененің алатын а үдеуінің осы денеге әсер ететін F күшпен байланысы төмендегі теңдеумен көрсетіледі:, (1) мұндағы - сандық коэффициент, оның сан мәні F, m және а шамаларымен өлшенген бірліктерді таңдап алуға байланысты. Егер массаның және үдеудің бірліктері бізге белгілі болса, онда күштің бірлігін (1) теңдеудегі коэффициентті бірге тең болатындай етіп таңдап алуымызға болады, яғни бұл теңдеудің түрі мынадай болады:. Ол үшін біз күш бірлігінің массаның бірлігіне бірлік үдеу беретін күшті алуға тиіспіз. Жаңа енгізілетін кез келген шамаларды осылай жасай отырып, біз осы шаманы анықтайтын, оның бірлігін өлшейтін формуланы белгілеуге пайдаланамыз, сөйтіп туынды бірліктің жүйесін құрамыз. Әртүрлі бірлік жүйелерінің бір-бірінен айырмашылығы, байланысты болады. Біз осы «Есептер жинағында» ғылымның, техниканың халық шаруашылығының барлық салаларында, сондай-ақ, сабақ беруде ерекше мәні бар жүйе ретінде Бірліктердің халықаралық жүйесін пайдаланатын боламыз. Бұл жүйеде SI символымен немесе Sustem International деген сөздің қазақша аудармасының бас әріптері (ХБ) бойынша белгіленеді. Халықаралық жүйе өлшеудің әртүрлі салаларына арналған бірнеше жеке бірліктер жүйесіне бөлінеді (1-кесте). 1-кесте Бірліктердің халықаралық жүйесі Механикалық бірліктер жүйесі Жылулық бірліктер жүйесі Электрлік және магниттік бірліктер жүйесі Акустикалық бірліктер жүйесі Жарық бірліктер жүйесі Радиоактивтік және иондаушы сәуле шығару бірліктер жүйесі ХБ жүйесіндегі негізгі механикалық бірліктер метр (м), килограмммасса (кг) және секунд (сек), болып табылады; осыларға қосымша өлшеудің әртүрлі облыстары үшін төмендегідей негізгі бірліктер берілген:

6 жылулық өлшеулер үшін Кельвин градусы, электрлік өлшеулер үшін ампер, ал жарық өлшеу үшін шам. Халықаралық жүйенің негізгі бірліктері - кестеде келтірілген. -кесте Шамалардың атауы Өлшеу бірліктері Қысқаша белгілер Ұзындық Масса Уақыт Электр тоғының күші Термодинамикалық температура Жарық күші метр килограмм секунд Ампер Кельвин градусы свеча (шам) м кг сек а К св Бірліктердің халықаралық жүйесі: жазық бұрыш үшін және денелік бұрыш үшін екі қосымша бірлікті қамтиды (,а-кесте).,а-кесте Шамалардың атауы Өлшеу бірліктері Қысқаша белгілер Жазық бұрыш радиан рад Денелік бұрыш стерадиан стер 3- кестеде ХБ бірліктерінің еселік және үлестік бірліктерін жасауға арналған қосымшалар келтірілген. 3- кесте Қосымшалар Сан мәндері Қысқаша Қосымшалар Сан мәндері Қысқаша атто фемто пико нано микро милли санти белгілер а ф п н мк м с деци деко гекто кило кега гига тера белгілер д да г к м г т 3-кестеде келтірілген қосымшаларды, тек жай атауларға ғана қосып жазуға болады (метр, грамм т.б.). Мысалы, «килограмм» сияқты атауларға қосымшаны қосуға болмайды, себебі оның өзінде «кило» деген қосымшасы бар. Осы айтылғанға байланысты, мысалы, m=10 9 кг=10 1 г массаның бірлігін «тераграмма» (Тг) деп атау керек болады; ал кей уақытта осы масса үшін қолданылатын «мегатонна» деген атау дұрыс емес. Ұзындықтың бірлігі l =10-6 м-ді «микрон» деп атау ұйғарылған. Ұзындықтың бұл бірлігін «микрометр» (мкм) деп атаған дұрыс болады. ХБ жүйесінің туынды бірліктері, жоғарыда көрсетілгендей, негізгі бірліктерден жасалады. Туынды бірліктердің негізгі бірлікке қалай тәуелді болатындығын көрсету үшін өлшемділілік формулаларды қолданылады.

7 Кез келген физикалық шаманың ХБ жүйесіндегі өлшемділігін біле отырып, оның осы жүйесіндегі бірліктерінің өлшемділігін табу қиын емес. Мысалы, жұмыс бірлігінің өлшемділігі м кг сек - -қа тең, меншікті жылу сыйымдылығының өлшемділігі м сек - град -1 -қа тең болады т.с.с. Механиканың физикалық негізі. Механикалық бірліктер Бірліктердің халықаралық жүйесінің құрамды бөлігі механикалық шамаларды өлшеуге арналған МКС жүйесі болып табылады. МКС жүйесінің негізгі бірліктері метр (м), килограмм-масса (кг) және секунд (сек). Жоғарыда айтылғандай, бұл жүйенің туынды бірліктері физикалық шамалардың өзара байланысы негізінде негізгі бірліктерден құрастырылады. Мысалы, жылдамдық бірлігі мына қатынаспен анықталады: ұзындықтың бірлігі метр, ал уақыттың бірлігі секунд болғандықтан, МКС жүйесіндегі жылдамдық бірлігі 1м/сек болады. Олай болса, үдеудің бірлігі 1м/сек болады. Күштің бірлігін белгілейік. Ньютонның екінші заңы бойынша. Массаның бірлігіне 1кг, ал үдеудің бірлігіне 1м/сек алынады, ендеше МКС жүйедегі күш бірлігіне массасы 1 кг дене осы күштің әсерінен 1м/сек үдеу алатын күшті алуымыз керек. Күштің осындай бірлігі Ньютон (Н) деп аталады. 1Н=1кг 1м/сек. Дененің салмағы мен массасының арасындағы байланысқа тоқталайық. Дененің салмағы Р деп дененің жерге тартылатын күшін айтады, яғни ол денеге g=9,81м/сек үдеу беретін күш; сөйтіп, g. Дененің салмағы МКС жүйесінде, қандай болмасын басқа күштер сияқты, Ньютонмен өлшеу керек. Кейде дененің салмағын килограммен өлшейді, алайда салмақтың бірлігі (килограмм) МКС жүйесінің бірлігі емес екендігін еске берік сақтау керек. Бір-бірінен мүлдем өзгеше екі физикалық шамалардың масса мен салмақтың бірліктерін шатастырмас үшін біз бұларды әртүрлі қысқаша белгілермен белгілейміз: килограмм алынған массаның бірлігін кг деп, ал 1килограммен алынған салмақтың (күштің) бірлігін кг деп белгілейміз. Килограмм салмақ пен Ньютонның арасындағы қатынасты табайық. 1 кг салмақ деп массасы 1кг-ға тең болатын дененің салмағын айтады, яғни

8 1 кг=1кг 9,81 м/сек.. Бізге мәлім 1Н=1кг 1м/сек. Осыдан мынадай болып шығатынын көреміз: 1 кг=9,81н. Салмақ килограмының анықтамасынан килограмм салмақпен (кг) көрсетілген дене салмағының сан мәні килограмм массамен (кг) көрсетілген осы дененің массасының сан мәніне тең екендігі шығады. Мысалы, егер дененің массасы кг-ға тең болса, онда оның салмағы кгға тең болады; килограммен алынған дененің салмағын кейіннен ньютонға айналдыру керек болады. Мысалы. Дененің массасы 4 кг-ға тең. кг-мен және Н-мен алынған дененің салмағын табыңыздар. Жауабы: =4 9,81н (МКС жүйесінде). Жұмыстың бірлігі төмендегі қатынас бойынша анықталады: A=F L. Жұмыстың бірлігіне 1м жолдағы 1н күштің атқаратын жұмысын алу керек болатыны анық. Жұмыстың бұл бірлігін джоуль (Дж) деп атайды: 1Дж= 1Н 1м. 4-кесте Шамалар және оның белгілері Ұзындық l Масса m Уақыт t Бірліктерді анықтауға арналған теңдеулер Негізгі бірліктер Өлшеу бірліктері метр килограмм cекунд Бірліктердің қысқаша белгілері м кг сек Туынды бірліктер Аудан S S=l Квадрат метр м Көлем V V=l 3 Куб метр м 3 Жиілік Герц Гц Бұрыштық жылдамдық радиан секундқа рад/сек Бұрыштық үдеу радион квадрат секундқа рад/сек

9 4-кестенің жалғасы Сызықтық жылдамдық Сызықтық үдеу метр секундқа метр квадрат секундқа м/сек м/сек Тығыздық килограмм куб кг/м 3 метрге Күш F, Салмақ P F=ma Ньютон H Меншікті салмақ Ньютон куб метрге Н/м 3 Қысым p P= Ньютон квадрат метрге Н/м Қозғалыс мөлшері L =P Килограмм-метр секундқа кг м/сек Инерция моменті J J=ml Килограммквадрат метрге кг м Жұмыс және энергия A A=Fl Джоуль Дж Қуат N N= Ватт Вт Динамикалық тұтқырлық Кинематикалық тұтқырлық Ньютон-секунд квадрат метрге Квадрат метр секундқа Н сек/м м /сек 5-кесте Шамасы Ұзындық Масса Өлшеу бірліктері және оның ХБ бірліктерімен байланысы 1 сантиметр (см) 10 - м 1 микрометр (микрон); 1мкм=10-6 м 1 ангстрем ( )=10-10 м 1 грамм (г)=10-3 кг 1 тонна (т)=10 3 кг 1 массаның атомдық бірлігі (1 м.а.б.) =1, кг

10 5-кестенің жалғасы 1 Жазық бұрыш 1 градус ( )= рад 1 минут (ˈ )= 10 - рад 1 секунд ( ) = 10-3 рад 1 айналым (айн) = рад Аудан 1 ар=100м 1 гектар (га)=10 4 м Көлем 1 литр(л)=1, м 3 1 дина (дин)=10-5 Н Күш 1килограмм күш (кг)=9,81н 1 тонна күш (Т)=9, Н Қысым 1 дин/см =0,1Н/м 1 кг/м 3 =9,81Н/м 1 миллиметр сынап бағанасы (мм.сын.бағ.)=133,0 Н/м 1 милиметр су бағанасы (мм.су. бағ.=9,81 Н/м 1 техникалық атмосфера (атм)=1 кг/см =0, Н/м Жұмыс, энергия, жылу мөлшері Қуат Динамикалық тұтқырлық Кинематикалық тұтқырлық 1 физикалық атмосфера (атм)= 1, Н/м 1 эрг=10-7 Дж 1 кгм=9,81дж 1 ватт сағат (вт сағ)=3, Дж 1 электрон вольт (1эв)=1, Дж 1 килокалория (1ккал)=4, Дж 1 физикалық литр атмосфера(л атм)=1,01 10 Дж 1 техникалық литр атмосфера (л.атм)-8,1дж 1 эрг/сек=10-7 Вт 1 килограмм күш метр секундқа (кгм/сек)=9,81 Вт 1 ат.күші (а.к.)=75кгм/сек=736 Вт 1 пуазх (пз)=0,1 Н сек/м =0,1кг/м сек 1 стокс(ст)= 10-4 м /сек Қуат мына формуламен анықталады: Олай болса, МКС жүйесіндегі қуаттың бірлігіне 1сек ішінде 1Дж жұмыс істейтін механизмнің қуатын алу керек. Қуаттың бұл бірлігі ватт (Вт) деп аталады. Осы тәсілмен МКС жүйесіндегі кез келген физикалық шаманың туынды бірлігін табуға болады..

11 Механиканың физикалық негіздері 1. Материялық нүктенің кинематикасы 1.1. Өзеннің ағысымен салыстырғанда: 1) су ағысымен келе жатқан қайықтың: ) ағысқа қарсы келе жатқан қайықтың, 3) өзен ағысына α=90 0 бұрыш жасап келе жатқан қайықтың жылдамдықтарын табу керек. Өзен ағысының жылдамдығы v 1 =1 м/сек, сумен салыстырғандағы қайықтың жылдамдығы м / сек. 1) 3 м / сек ) 1 м / сек 3),4 м / сек 1.. Қайық 7,км/сағ жылдамдықпен өзен жағасына перпендикуляр бағытта қозғалып келе жатыр. Өзен ағысы төмен қарай 150м жерге алып кетеді. Мұндағы: 1) өзен ағысының жылдамдығын, ) қайықтың өзеннен өтіп шығуға кеткен уақытын табу керек. Өзеннің ені 0,5км-ге тең. 1) 0,6 м / сек ) t 50сек 1.3. Биік жардан тас құлайды. 6 с - тан кейін түскен тастың дыбысы естіледі. Дыбыстың ауадағы жылдамдығы 330м/с болса, жардың биіктігі қандай? S 153 м Нүкте радиусы R=1,м шеңбер бойымен қозғалады. Нүкте 3 қозғалысының теңдеуі t t, мұндағы 0,5рад /c; B=0,рад/c³. Уақыттың 4-ші секунды сәтіндегі тангенстік,қалыпты n және толық үдеуін анықтаңыз. [а τ = 5,8 м/с, а n = 1,4 м/с, а = 1,5 м/с ] 1.5. Нүкте шеңбер бойымен жолдың уақытқа тәуелділігі S А Bt Ct теңдеуімен берілетіндей қозғалады. Мұндағы B=-м/сек және C=1м/сек. Нүктенің нормаль үдеуі t = сек болғанда, a 1 n=0.5 м/сек -қа тең болатынын белгілі деп нүктенің сызықтық жылдамдығын, оның қозғалыс басынан кейінгі t=3 сек өткеннен соң тангенциаль, нормаль және толық үдеулерді табу керек. an м сек a м сек 4.5 / ; t 0.06 / ; 1.6. Тыныштықта тұрған материалдық нүкте шеңбер бойымен 0,6м / c үдеумен қозғала бастады. Қозғалыстың басынан кейінгі 5с

12 соңында оның қалыпты n және толық үдеулері қанша болады. Шеңбер радиусы 5см болса, осы уақыт ішінде ол қанша айналым жасайды? [а n = 180 м/с, а = 180 м/с, N = 4] Радиусы R=0,м диск A Bt Ct, мұндағы А=3рад, В 1рад/c, C=0,1 рад/c 3 теңдеуіне сәйкес айналады. Уақыттың t=10c сәтіндегі дискінің тангенстік қалыпты және толық үдеулерін анықтаңыз. n [а τ = 1, м/с, а n = 168, м/с, а = 168, м/с ] 1.8. Доп 4м/с бастапқы жылдамдықпен тік жоғары лақтырылды. Лақтырғаннан кейін 0,с өткенде доп қандай биіктікке көтеріледі? g 10 м/ с h 0,6м 1.9. Тас бастапқы жылдамдықсыз жартастан құлай бастады. Құлай басталуынан 3с уақыт өткеннен кейінгі тастың жылдамдығы қандай? 30 м/ с Көкжиекке 30 жасай атылған тас ауада секунд болады. Тастың жерге түсердегі жылдамдығын анықтаңыз. 0 0 м/ с Центрге тартқыш үдеуі 6 м/ с дене шеңбер бойымен бірқалыпты қозғалып, айналымды с-та жасасса, шеңбер радиусы неге тең? r 1,5 м 1.1. Радиусы R=0,1 м дөңгелек радиусының бұрылу бұрышқа тәуелділігі 3 А Bt Ct теңдеумен өрнектелетіндей айналады. Мұндағы В= рад/сек және С=1рад/сек 3. Дөңгелектің шеңберінде жатқан нүктелер үшін қозғалыс басталғаннан кейін сек уақыттан соң төмендегідей шамаларды табу керек: 1) бұрыштық жылдамдықты, ) сызықтық жылдамдықты. 3) бұрыштық үдеуді, 4) тангенциаль үдеуді, 5) нормаль үдеуді табу керек. 1) 14 рад / сек ) 1, 4 м / сек 3) 1 рад / сек 4) at 1, м / сек ; an 19, 6 м / сек Көкжиекке 30 бұрыш жасай 10м/с жылдамдықпен лақтырылған дененің көтерілу биіктігі мен ұшу қашықтығын есепте. h 1,3 м; x 8,877 м max max

13 1.14. Вертикаль жоғары лақтырылған дене қайтадан жерге 3сек-тан кейін түседі. 1) дененің бастапқы жылдамдығы қандай? ) дене қандай биіктікке көтерілді? Ауаның кедергісі есепке алынбайды. 1) 14.7 м / сек 0 ) h 11м Маховик дөңгелегі бастапқы айналудан t=1мин уақыт өткен соң v=70 айн/мин-қа сәйкес келетін жылдамдыққа жетеді. Осы минуттың ішіндегі дөңгелектің бұрыштық үдеуін және дөңгелектің айналым санын табу керек. Қозғалысты бірқалыпты үдемелі деп аламыз. Үй тапсырмасы рад сек N айн 1,6 / ; Жүзгіш өзеннің ағысына перпендикуляр жүзеді. Оның жағамен салыстырғандағы жылдамдығы,5м/с. Өзен ағысының жылдамдығы 1,5м/с. Сумен салыстырғандағы жүзгіштің жылдамдығы қандай? 1,6 м/ с. Биіктігі һ=0см көлбеу жазықтықтан домалаған тұтас цилиндрдің ілгерлемелі қозғалысының соңғы жылдамдығын анықтаңыз. [1,6 м/с] 3. Тас жоғары қарай 10м биіктікке лақтырылды. 1) Тас жерге қанша уақыттан кейін түседі? ) Егерде тастың бастапқы жылдамдығын екі есе өсірсек, онда тас қандай биіктікке көтеріледі? Ауаның кедергісі есепке алынбайды. t 1).9сек ) h 40м м биіктікте тұрған аэростаттан тас құлап түсті. Мыналарды: 1) аэростат 5 м/сек жылдамдықпен көтеріледі, ) аэростат 5м/сек жылдамдықпен төмен түседі, 3) аэростат қозғалмайды деп алып, тастың жерге қанша уақыттан кейін жететінін табу керек. Ауаның кедергісі есепке алынбайды. 1) 8.4сек ) 7.3сек 3) 7.8сек

14 5. 5с ішінде бір айналым жасаған нүктенің, шеңбер бойымен бірқалыпты қозғалысындағы бұрыштық жылдамдығын есепте. 1,6 рад / с 6. Поезд бастапқы 36км/сағ жылдамдықпен қозғалады. Егер будың берілуін тоқтатсақ, онда поезд бір қалыпты баяу қозғала отырып, 0 сек өткеннен кейін тоқтайды. Мыналарды: 1) поездың теріс үдеуін, ) аялдамаға дейн будың берілуін қандай қашықтықта тоқтату керектігін табу керек. а 0,5 м / сек ; S 100м 7. Бір қалыпты баяу қозғалып келе жатқан поезды тежегенде оның жылдамдығы 1 мин ішінде 40 км/сағ-тан 8 км/сағ-қа дейін кемиді. Мыналарды: 1) поездың теріс үдеуін, ) тежеу кезіндегі жүрілген ара қашықтықты табу керек. а 0,005 м / сек ; S 566м 8. Вагон теріс үдеумен 05 м/сек бір қалыпты баяу қозғалады. Вагонның бастапқы жылдамдығы 54км/сағ. Вагон өзінің қозғалған жерінен бастап қанша уақыттан кейін және қандай қашықтықта тоқтайды? t 30 сек; S 5м 9. Дененің жүрген S жолының t уақытқа тәуелділігі теңдеу 3 S А Bt Ct Dt арқылы берілген, мұндағы C=0.14 м/сек және D=0.01 м/сек 3. 1) қозғалыс басталғаннан кейін қанша уақыттан соң дененің удеуі 1 м/сек -қа тең болады? ) осы уақыттағы дененің орташа үдеуі неге тең болады? 1) 1сек кейін ) а 0, 64 м / сек 10. Тас горизонталь бағытпен лақтырылған. Бастапқы қозғалысынан кейін 0,5 сек уақыт өткен соң тастың жылдамдығы оның бастапқы жылдамдығынан 1,5 есе өсті. Тастың бастапқы жылдамдығын табу керек. 0 4,4 м / сек 11. Бір қалыпты баяу айналып тұрған дөңгелек тежеуден кейін 1 мин уақыт ішінде өзінің жылдамдығын 300айн/мин-тан 180айн/мин-қа дейін кемітеді. Дөңгелектің бұрыштық жылдамдығын және осы уақыттың ішінде жасаған айналым санын табу керек. 0,1 рад / сек ; N 40айн

15 1. Желдеткіш жиілігі 900айн/мин-қа сәйкес келетін жылдамдықпен айналады. Ажыратып тастағаннан кейін желдеткіш бірқалыпты баяу айналады да тоқтағанға дейін 75айн жасайды. Желдеткішті ажыратқан моменттен бастап толық тоқтағанға дейін қанша уақыт өтті? t 10сек 13. Дөңгелек тұрақты ɛ = рад/сек бұрыштық үдеумен айналады. Қозғалыс басталғаннан t=0,5 сек-тан кейін дөңгелектің толық үдеуі а=13,6 м/сек -қа тең болды. Дөңгелектің радиусын табу керек..материялық нүктенің динамикасы. Импульстің сақталу заны. R 6.1м.1. Массасы 0,5кг дене түзу сызықты қозғалады, оның S жүрген жолының t уақытқа тәуелділігі S=A-Bt+C -D теңдеумен көрсетіледі, мұндағы С=5м/ және D=1м/. Қозғалыс уақытының бірінші секундының соңында денеге әсер ететін күштің шамасын табу керек? F 6H.. Массасы m=0.5кг дене, S жүрген жолының уақытқа тәуелділігі S=Asin теңдеумен өрнектелетіндей қозғалады, мұндағы А=5cм және рад/сек. Қозғалыс басталғаннан кейінгі t=1/6 сек уақыттан соң денеге әсер ететін F күшті табу керек. F 0,15H.3. Темір жол вагонын тежегенде t 3,3сек уақыт ішінде оның жылдамдығы бір қалыпты тан қа дейін өзгереді. Чемодан мен полканың арасындағы үйкеліс коэфициентінің қандай шекті мәнде тежеу берген уақытта чемодан полканың үстінен сырғанайтын болады? k 0,15.4. Салмағы кг жүкті тұрақты күшпен вертикаль жоғары 1м биіктікке көтергенде 8кДж жұмыс атқарылды. Жүкті қандай үдеумен көтерген? а 9,4 м / сек.5. Горизонтпен =45 бұрыш жасағанда көлбеу жазықтық бетімен дене сырғанайды. Дененің S жүрген жолының уақытқа тәелділігі S=C теңдеуімен көрсетіледі. Мұндағы C 1,73 м / сек. Дененің көлбеумен жасайтын үйкеліс коэффициентін табу керек. k 0,5

16 .6. Биіктігі 1м, көлбеу ұзындығы 10м көлбеу жазықтықтан массасы 1кг дене төмен сырғанап түседі. Мыналарды: 1) жазықтықтың табанындағы дененің кинетикалық энергиясын, ) жазықтықтың табанындағы дененің жылдамдығын, 3) дененің тоқтағанға дейінгі жолдың горизонталь бөлігіндегі жүретін қашықтығын табу керек. Барлық жолдың бойындағы үйкеліс коэффициентін тұрақты және 0,05-ке тең деп аламыз. 1) W 4,9 Дж k ) 3,1 м / сек 3) S 10м.7. Массасы m=кг денеге F=5H күш горизонтқа 30 бұрыш жасап әсер етсе, ол горизонталь жазықтықта қандай үдеумен қозғалады? Үйкеліс коэффициенті 0,1. [1,31 м/с ].8. Қозғалмай тұрған лифтідегі серіппеге массасы 1 кг жүк ілінген. Серіппе см ұзарды. Егер лифт a= м/с үдеумен жоғары көтерілетін болса, онда серіппе қаншаға ұзарады: х,4см.9. Салмағы 10 4 автомобиль тежегеннен кейін 5сек уақыт ішінде бір қалыпты баяу қозғалып, 5м жол жүріп барып тоқтайды. Мыналарды: 1) автомобильдің бастапқы жылдамдығын; ) тежеу күшін табу керек м / с 36 км / саг, F 040H.10. Массасы 500т поезд тежелгенде бір қалыпты баяу қозғалады. Осы уақытта, оның жылдамдығы 1мин ішінде 40км/сағ-тан 8км/сағ-қа дейін кеміді. Тежеу күшін табу керек..11. Салмағы 4 F H 6 4,9 10 H поезд паровоздың тарту күші тоқтағаннан кейін 4 9,810 H -ға тең үйкеліс күшінің әсерімен 1 мин өткеннен кейін барып тоқтайды. Поезд қандай жылдамдықпен жүрді? 0 11, 75 м / сек.1. Массасы m 0,5кг дене, S жүрген жолының уақытқа тәуелділігі S Asint теңдеумен өрнектелетіндей қозғалады, мұндағы А=5см және ω=π рад/сек. Қозғалыс басталғаннан кейінгі t=1/6 сек уақыттан соң денеге әсер ететін F күшті табу керек. F 0.13H

17 .13. Бір қалыпты баяу қозғалып келе жатқан салмағы 0т вагон 6000Н үйкеліс күшінің әсерінен бірнеше уақыттан кейін тоқтайды. Вагонның бастапқы жылдамдығы 54 км/сағ-қа тең. Мыналарды: 1) үйкеліс күшінің жұмысын ) аялдамаға дейінгі вагонның жүрген жолын табу керек. 1) A1,510 ) S 375м 6 Дж.14. Биіктігі Н=5м мұнарадан 15м/сек жылдамдықпен горизанталь бағытта тас лақтырылған. Қозғалыс басталғаннан 1сек өткеннен кейінгі тастың кинетикалық және потенциалдық энергиясын табу керек. Тастың массасы m 0, кг. Ауаның кедергісі есепке алынбайды. Wk 3, Wп 39,4 Дж.15. Масcасы т автомобиль тауға қарай жүріп барады. Таудың еңістігі жолдың әрбір 100 метіріне 4 метрден келеді. Үйкеліс коэффициенті 8 процентке тең. Мыналарды: 1) автомобильдің двишателінің 3 км жолда істеген жұмысын, ) осы жолды ол 4 минутта жүреді деп алғандағы двигательдің қуатын табу керек. 6 1) А 7 10 Дж ) N 9, 4кВт Массасы 5 кг мылтықтан, 600м/сек жылдамдықпен массасы 5 10 кг оқ ұшып шығады. Мыльықтың серпілу (тебу) жылдамдығын табу керек. Үй тапсырмасы 0,6 м / сек 1. Дене F=1H тұрақты күштің әсерімен,түзу сызықты қозғалады. Сонымен қатар дененің жүріп өткен S қашықтығының t уақытқа тәуелділігі S=A- Bt+C теңдеуімен көрселетіндей, тұрақтылықты С=1м/ деп алып, дененің массасын табу керек. m 5кг 1. Ұзындығы S=100м горизонталь жолда 1,5м / c үдеумен қозғалған электропоездің атқарған жұмысын анықтаңыз? Электропоездің массасы m=10 5 кг үйкеліс коэффициенті 0,05. [10 7 Дж]

18 . Тас =15м/c жылдамдықпен горизонтқа 60 бұрыш жасай лақтырылған. Траекторияның ең жоғарғы нүктесіндегі кинетикалық және потенциалдық энергияларды анықтаңыз. Тас массасы m=0,кг. Ауа кедергісі есептелмейді. [Е k = 5,65 Дж, Е p =16,875 Дж] 3. Егер үйкеліс коэффициенті 0, 1көтеру уақыты t=c болса, m=10кг жүкті көлбеулігі 45 жазықтықта S=м жоғары қарай жылжытып көтеру үшін атқарылатын жұмысты табыңыз. [17,5 Дж] 4. Тауға қарай 1м/сек үдеумен қозғалып келе жатқан автомобиль моторының тарту күшін табу керек. Әрбір 5м жолға таудың көлбеулігі 1м-ге 3 тең. Автомобильдің салмағы 9,8 10 Н. Үйкеліс коэффициенті 0,1-ге тең. F 370H 3. Массасы m=кг дене жерге құлағанда, гравитация өрісінің күші қандай жұмыс атқарады: 1) һ= 1000км биіктіктен; ) шексіздіктен? [А 1 = 16,910 6 Дж, А = Дж] 4. Салмағы 60 кг адам 8 км/сағ жылдамдықпен жүгіріп келе жатып, салмағы 80 кг,9 км/сағ жылдамдықпен қозғалып келе жатқан арбаны қуып жетіп, үстіне секіріп шықты: 1) арба қандай жылдамдықпен қозғала алады? ) адам арбаның қозғалыс бағытына қарсы бағытта жүгірсе, онда ол қандай жылдамдықпен қозғалар еді? 1) 5,14 км / саг ) 1, 71 км / саг 5. Массасы кг қозғалыстағы дененің: 1) жылдамдығын м/сек-тан 5м/сек-қа дейін өсіру үшін; ) бастапқы жылдамдығы 8м/сек болғанда тоқтап қалу үшін қандай жұмыс істеу керек болады? 1) A 1Дж 1 ) A 64 Дж

19 . Энергия сақталу заңы Мұнаралы кран ұзындығы 5м, қимасы 100 см, құрыш діңгекті 15 м биіктікке горизонталь жағдайында көтереді. Кранның жасаған жұмысын табындар [58,5кДж] Н күшпен 1 см ге созылған серіппені тағы см-ге созу үшін қандай жұмыс жасалады? [8Дж] 3.3. Қатаңдықтары 1кН/м және кн/м екі серіппе параллель жалғанып, 300 Н күшпен созылады. Осы кезде қандай жұмыс жасалады? [50Дж] 3.4. Массасы кг дене жер бетінен 6 м/с жылдамдықпен көкжиекке 60 0 бұрышпен лақтырылды. Ең биік көтерілу нүктесіне жеткенде дененің потенциалдық энергиясы қаншаға артады? [9Дж] 3.5. Көлбеу жазықтыққа параллель әрекет ететін 0Н күш массасы, кг жүкті жазықтық бетімен, 5м/с үдеумен,5м биіктікке көтеру үшін қандай жұмыс жасайды? Үйкеліс ескерілмейді. [100Дж] 3.6. Ұзындығы 1,5м, массасы 10 кг жіңішке металл кесегі горизонталь бетте жатыр. Оны жерге тік қою үшін қандай минимал жұмыс жасау керек? Үй тапсырмасы 1. Салмағы 1кг, диаметрі 60см дискті өзінің жазықтығына перпендикуляр болып келген осьті айналғанда 0айн/сек жасайды. Дискіні тоқтау үшін қандай жұмыс істеу керек? A 355Дж. Массасы m=5кг дискінің құрсауына F=кг тұрақты жанама күш түсірілген. Күштің әсер етуінің басынан дельта t=5сек өткеннен кейінгі дискінің кинетикалық энергиясы қандай болатындығын табу керек? W k 1,9кДж 3. Алдыңғы есептің шарты бойынша платформаның шетінен центріне қарай өту үшін адамның қандай жұмыс істейтінін табу керек. Платформаның радиусы 1,5м-ге тең. 4. Бірдей Р салмақты құрсау мен дискі сырғанаусыз бірдей сызықтық жылдамдықпен дөңгелейді. Құрсаудың кинетикалық энергиясы W 1 =4кГм. Дискінің W кинетикалық энергиясын табу керек. W 9,4 Дж

20 4. Газ заңдары. Статистикалық үлестірулер Қысымды 750мм сын. бағ. және температурасы 0 0 С болғанда,10 г оттегі қандай көлемді алады? V м Егер баллонның қабырғасы 0 0 С температурада 160 кг/см қысымды көтере алады десек, онда ішінде 6,4кг оттегі сиятын осы баллонның ең кіші көлемі қаншалық болуға тиіс? V м Биіктігі 5м,еденінің ауданы 00м аудиторияны толтырған ауаның массасын табу керек. Ауаның қысымын 750мм сын. бағ., бөлме температурасы 17 0 С (бір киломоль ауаның массасы 9 кг/моль-ге тең деп аламыз). M 100кг Көлемі, м қысымы 10 Па түтікте массасы 4 г гелийдің температурасын анықта. Төмендегі келтірілген мәндердің ішінен сіздің алған нәтижеңізге жуық мәнін таңдап алыңыз: T 300K С температурадағы және 10 н/ м қысымдығы кейбір газдың тығыздығы 0,34кг/м 3 -ге тең.осы газдың бір киломолінің массасы неге тең? 4 кг / кмоль С температурада 1г газдың алатын көлемі 4 10 м.тұрақты 4 3 қысымда газды қыздырғаннан кейін оның тығыздығы 6 10 г / см -ге тең болады.газды қандай температураға дейін қыздырған? Т 1400К 4.7. Кейбір екі атомды газдардың қалыпты жағдайдағы тығыздығы 1,43кг/м 3 деп алып оның меншікті жылу сыйымдылықтарының с v және с р неге тең болатындығын табу керек? с 650 дж \ кг град с р V 910 дж \ кг град 4.8. Азот үшін с р /с v қатынасын 1,47-ге тең деп алып, оның диссоциациялану дәрежесінің неге тең болатындығын табу керек. 3% кмоль аргоннан және кмоль азоттан тұратын газ қоспасының қысым тұрақты болғандағы меншікті жылу сыйымдылығын табу керек. с 685 дж \ кг град г гелийден және 16 г оттегіден тұратын газ қоспасы үшін берілген с р /с v қатынасын табу керек. cp 1.59 cv P

21 4.11. Оттегінің бір киломолінен және аргоның бірнеше киломолінен тұратын газ қоспасының көлемі тұрақты болғандағы меншікті жылу сыйымдылығы 430дж/кг*град-қа тең. Газ қоспасында аргоның мөлшері қанша? M 60кг С температурада 10 г оттегі 3х10 5 н/м қысымда тұр. Тұрақты қысымда қыздырғаннан кейін газдың көлемі 10 л болып қалды. Мыналарды: 1) газдың алған жылу мөлшерін, ) қыздырғанға дейінгі және қыздырылғаннан кейінгі газ молекуласының жылулық қозғалысының энергиясын табу керек. 3 W Дж л азотқа 10 5 н/м қысым түсіп тұр. 1) p=const болғанда көлемді екі есе өсіру үшін, ) V=const болғанда қысымды екі есе өсіру үшін азотқа қандай жылу мөлшерін беру керек? Q 500дж С температурада және 10 5 н/м қысымда тұрған жабық ыдыстың ішінде 14 г азот бар. Қыздырғаннан кейін ыдыстың ішіндегі қысым 5 есе өсті. Мұндағы: 1) газдың қандай температураға дейін қыздырылғанын; ) ыдыстың көлемін; 3) газға берілген жылу мөлшерін табу керек. о Т 1500 К 3 3 V м Q 1.4дж г оттегінде қысым тұрақты болған уақытта оны 50 0 С-қа дейін қыздыру үшін қаншама жылу мөлшерін беру керек? Q 545 дж ) 0,053 ккал жылу мөлшерімен қаншалықты мөлшердегі көмір қышқыл газын 0 0 С-ен С-ге дейін қыздыруға болады? ) Осы уақытта бір молекуланың кинетикалық энергиясының өзгерісі қандай болады? Қыздырған уақытта газ р=const болған жағдайда ұлғаяды. 3 М 3,7 10 кг 1 W дж Екі атомды газға 500кал жылу берілген. Соның арқасында тұрақты қысымда газ ұлғаяды. Газдың ұлғаю жұмысын табу керек. А 600 Дж

22 4.18. Көп атомды газдың 1 кмолін еркін ұлғаю жағдайында 100º -қа қыздырған. Мыналарды: 1) газға берілген жылу мөлшерін, ) оның ішкі энергиясының өзгерісін, 3) ұлғаю жұмысын табу керек. Үй тапсырмасы 6 Q 3,3 10 Дж 6 W, дж 4 А 8,3110 Дж 1. Кейбір газдың бір киломолінің массасы µ=30кг/моль-ға, ал олардың қаты насы с р /с v =1.4-ке тең болса,онда гадың меншікті жылу сыйымдылықтары с v және с р неге тең болады? с 693 дж \ кг град с V P 970 дж \ кг град. Карноның цикліндегі екі адиабатаның арасындағы учаскедегі энтропияның өзгерісі 1 ккал/град-қа тең. Екі изотерманың арасындағы температураның айырымы қа тең. Осы циклде жылу мөлшерінің қаншасы жұмысқа айналады? 5 Q 4.10 дж 3. 8 г гелийдің V 1 =10 л көлемнен V =5 л көлемге дейінгі изобаралы ұлғайғандағы энтропияның өзгерісін табу керек. S 38.1 дж / град 4. 7г көмір қышқылды газ еркін ұлғаю жағдайында 10º-қа қыздырылған. Газдың ұлғаю жұмысын және оның ішкі энергиясының өзгерісін табу керек. А 13, Дж W 39. 6дж 5. Көлемі V=л жабық ыдыстың ішінде тығыздығы p=1.4кг/м 3 азот бар. Осы жағдайда азотты t= қыздыру үшін оған қаншама Q жылу мөлшері беріледі? Q 08дж 6. Азот молекуласының орташа квадраттық жылдамдығы қандай температурада оның неғұрлым ықтимал жылдамдығынан 50 м/сек қа артық болады? 0 0 Т 83 К 190 С 7. Екі атомды газдың изобарлық ұлғаю уақытында 16кГм жұмыс істелінеді. Газға қанша жылу мөлшері берілген? Q 550 Дж

23 8. 17ºС температурада н/м² қысымда 5л көлемді алып тұрған газ қыздырылды және изобаралық ұлғайды. Осы уақыттағы газдың ұлғаю жұмысы 0кГм ге тең болды. Газды қаншалықты қыздырған? 0 t С температурада көлемі л жабық ыдыстың ішінде 1 г азот бар. Қыздырғаннан кейінгі ыдыстың ішіндегі қысым 10 4 мм сын. бағ.-на тең болады. Қыздырған уақытта газға берілген жылу мөлшерінің қандай болғанын табу керек. Q дж 10. кмоль көмір қышқыл газы тұрақты қысымда 50º-қа қыздырады. Мыналарды: 1) оның ішкі энергиясының өзгерісін, ) ұлғаю жұмысын, 3) газға берілген жылу мөлшерін табу керек. W 500кДж А 830 кдж Q 3330кДж 5. Реал газдар. Термодинамика негіздері 5.1. Көп атомды газдың 1 кмолін еркін ұлғаю жағдайында 100º -қа қыздырған. Мыналарды: 1) газға берілген жылу мөлшерін, ) оның ішкі энергиясының өзгерісін, 3) ұлғаю жұмысын табу керек. 6 Q 3,3 10 Дж 6 W, дж 4 А 8,3110 Дж 5.. Бояуыш пульттің ішінен ағып шығатын сұйық бояудың жылдамдығы 5 м/сек-қа тең болса,онда бояуыш пульттегі компрессордың жасайтын қысымы қандай болады?бояудың тығыздығы 0,8 г/см 3 -ге тең. 5 P,510 H / м,5ат 5.3. Тығыздығы шарик материялының тығыздығынан 4 есе артық сұйық ішіндегі шарик тұрақты жылдамдықпен қалқып шығады. Қалқып шығатын шарикке әсер ететін үйкеліс күші осы шариктің салмағынан неше есе үлкен болады? 3 есе атм қысымдағы 90см 3 көлемді алып тұрған 3,5г оттегінің температурасы қандай? Газдар: 1) идеал газ; ) нақты газ деп карастырып, олардың температурасын табу керек. 0 T 48 K, T 04 0 K

24 5.5. 1кмоль көмірқышқыл газ С температурада тұр. Газдарды: 1) нақты газ; және ) идеал газ деп алып, олардың қысымын табу керек. Есепті: а) 3 V ; б) V 0. м көлемдер үшін шығару керек м 05 Үй тапсырмасы 1. Диаметрі 1мм болатын шарик кастор майы толтырылған үлкен ыдыстың ішінде 0,185см/сек тұрақты жылдамдықпен түседі.кастор майының динамикалық тұтқырлығын табу керек. Нсек / м. Кастор майы толтырылған ыдыс ішінде радиусы 5 мм тығын шарик қалқып жүр. Егер шарик 3,5м/сек тұрақты жылдамдықпен қалқитын болса,онда тәжірибе жағдайында кастор майының динамикалық және кинематикалық тұрақтылығы неге тең болады? 3 1,09 Нсек / м ; 1,1 10 м / сек 3. атм қысымдағы 80см 3 көлемді алып тұрған г азоттың температурасы қандай болады? Газды идеал газ деп қарастыру керек. 0 T 80 K 6. Вакуумдағы тұрақты электр өрісі Жазық конденсатордың астарларының арасындағы потенциал айырмасы 90 В-ке тең. Әрбір астарының ауданы 60 см және заряды 10-9 Кл. Астарларының бір-бірінен ара қашықтықтары қандай? 3 [ d 4 10 м] q Кл және q 6 10 Кл нүктелік зарядтардың ортасында жатқан нүктедегі электр өрісінің кернеулігін табу керек. Зарядтардың араларының қашықтығы r 10 см ге тең; 1. 4 [ E 5,0410 В/м] 6.3. Горизонталь орналасқан конденсатор пластиналары арасында заряды 9, Кл. Бөлшек тепе-теңдікте тұр. Конденсатор өрісінің кернеулігі 4 10 В/м. Бөлшектің массасын табу керек: (g=9,8 м/с ). [ кг] 6.4. Сутегі атомының ядросы мен электронның арасындағы тартылу күшін 8 табу керек. Сутегі атомының радиусы 0,5 10 см-ге тең, ал ядроның заряды шамасы жағынан электронның зарядына тең болады да таңбасы жағынан қарама-қарсы болады. 8 [ F H] 6.5. Радиустары және салмағы бірдей екі шарикті беттері бір-біріне тиіп тұратындай етіп екі жіпке ілген. Жіптердің керілуі 0,098 H -ға тең болу үшін шариктерге қандай заряд беру керек? Шариктің ілу нүктесінен оның

25 центріне дейінгі ара қашықтық 10 см-ге тең. Әрбір шариктің салмағы кг ға тең. 6 [ q 1,1 10 Кл] Заряд: 1) зарядының сызықтық тығыздығы 10 Кл/см болатын зарядталған жіптен см қашықтықта; ) зарядының беттік тығыздығы 9 10 Кл/см зарядталған жазықтықтың өрісінде; 3) радиусы см және 9 зарядының беттік тығыздығы 10 Кл/см зарядталған шар бетінен см қашықтықта орын ауыстырады деп алып, СГСq зарядына әсер ететін күшті табу керек. 5 [1) 10 5 Н, ) 1,610 5 Н, 3) 6,810 Н] Бір валентті ионнан 10 Кл/см қашықтықтағы электр өрісінің кернеулігін табу керек. Ион зарядын нүктелік заряд деп қарастырамыз. Үй тапсырмасы 10 [ Е 3,6 10 В/м] 1. Зарядталған шексіз жазықтықтың электр өрісі осы өрісте тұрған зарядталған шексіз ұзын жіптің әрбір метріне қандай күшпен әсер етеді? 8 Жіптегі зарядтың сызықтық тығыздығы 310 Кл/см және жазықтықтың 9 үстіндегі зарядтың беттік тығыздығы 10 Кл/см. [ F 3,4 H]. Вакуумда бір бірінен 4 м қашықтықта шамалары q 1 =10 мккл және q =40 мккл тең зарядтар орналасқан. Зарядтардың арақашықтығын м-ге жақындатқан кезде қанша жұмыс атқарылады? [0,9 Дж] Кл нүктелік зарядты шексіздіктен радиусы 1 см,зарядының беттік 9 тығыздығы 10 Кл/см шардың бетінен 1 см қашықтықта тұрған нүктеге дейін алып келу үшін қандай жұмыс істелінеді? 4 [ А 1,1310 Дж] 4. Оң зарядталған шексіз ұзын жіптен электр өрісі жасалған.әсерінен жіптен x1 1см қашықтықтығы нүктеден, x 4см қашықтықтағы нүктеге 5 6 дейін қозғалған бөлшек өзінің жылдамдығын 10 ден 3 10 м / сек қа дейін өзгертеді жіптегі зарядтың сызықтық жылдамдығын табу керек. 6 [ 3,7 10 Кл/м] 5. Жазық конденсатордың пластиналарының арасындағы потенциал айыр- масы 90 В қа тең. Әрбір пластинаның ауданы 60см және заряды 10 см. Пластиналардың бір-бірінен ара қашықтықтары қандай? 3 [ d 4,8 10 м / сек] 6. Бір-бірінен 1см қашықтықта тұрған вертикаль орналасқан екі пластинаның арасындағы жіпке массасы 0,1г -ға тең зарядталған бузина шаригі

26 ілінген. Пластиналарға 1000в потенциал айырмасы берілгеннен кейін 0 шарикпен бірге жіп 10 бұрышқа бұрылады. Шариктің зарядын табу керек. [q=1, Кл] 7. Тұрақты электр тогы В потенциалға дейін зарядталған шариктің зарядының беттік 7 тығыздығы 3,3310 Кл/м ге тең. Шариктің радиусы неге тең? [ r 1см ] 7.. Радиустары R1 10см және R 10,5см концентрлі екі сферадан тұратын сфералық конденсатордың сыйымдылығын табу керек. Сфералардың арасындағы кеңістік маймен толтырылған. Осындай сыйымдылықты алу үшін майдың ішіне қойылған шардың радиусы қандай болуы керек? 9 [ C 1,1710 Ф; R, 1cм] 7.3. Ауданы 1000 см ге тең жазық конденсатордың пластиналары бірбіріне 3 10 кг күшпен тартылады. Пластиналардың арасындағы кеңістік 3 слюдамен толтырылған. Мыналарды: 1 пластиналарда тұрған зарядтарды; ) пластиналардың арасындағы өрістің кернеулігін, 3) өрістің бірлік көлеміндегі энергияны табу керек. 3 [ W,94 Дж / м, E 3300В/см] 7.4. Егер =4B, r=0,1oм, R 1 =R =3,8Ом болса, тізбектегі токты есептеңдер: [ I А ] 7.5. Кедергісі 40 Ом-ға тең пеш алу үшін, радиусы,5 см фарфор цилиндрге оралған диаметрі 1 мм нихром сымының қанша орамын орау керек болады? [N=00 орам] 7.6. Кедергісі 84 Ом-ға тең реостаттың орамасы көлденең қимасының ауданы 1 мм қандай? Үй тапсырмасы болатын никель сымнан жасалған. Сымның ұзындығы [ l 00] 1. Әрқайсысының ЭҚК 1,5В және ішкі кедергілері 0,5 Ом болған алты аккумуляторлар тізбектеліп жалғанғаннан кейін 6 Ом кедергіге тұйықталған. Осы тізбектегі ток күші неге тең? [ I 1А ]

27 . Екі өткізгішті тізбектей жалғағанда жалпы кедергі 7 Ом, ал параллель жалғағанда 6 Ом болды. Жеке өткізгіштердің кедергісі қандай? [ R 18Ом және R 9Ом 3. Егер бір-біріне қарама-қарсы қозғалып келе жатқан екі электронның 8 салыстырмалы жылдамдығы 10 cм/сек қа тең болса, онда олар қандай қашықтыққа жақындай алар еді? 10 [ r 510 м] 4. Зарядтардағы q1 0СГС q және q 40СГС q екі шарик бір-бірін r 1 40 см қашықтықта тұрады. Оларды r 5см қашықтыққа дейін бір-біріне үшін қандай жұмыс істеу керек? ] 6 [ А 1, 10 Дж] 5. Екі нүктелік q1,5сгс q және q 44,0СГСq зарядтардың араларының қашықтығы 5см-ге тең. Оң зарядтан 3см қашықтықта, ал теріс зарядтан 4 см қашықтықта жатқан нүктедегі электр өрісінің кернеулігін табу керек. 5 [ E 1,110 В/м] 8. Вакуумдағы магниттік өріс. Заттағы магнит өрісі 8.1. Радиусы 11см дөңгелек орамның центріндегі магнит өрісінің кернеулігі 0,8 Э-ке тең. Орам осіндегі оның жазықтығынан 10 см қашықтықта жатқан магнит өрісінің кернеулігін табу керек. [H=5,7А/м] 8.. Ұзындығы 30 см катушка 1000 орамнан тұрады. Катушка арқылы өтетін ток А-ге тең болады деп алып, оның ішіндегі магнит өрісінің кернеулігін табу керек. Катушканың диаметрін оның ұзындығына қарағанда өте кішкене деп есептейміз. [H=6670А/м] 8.3. Кернеулігі 1000В біртекті магнит өрісінде квадрат рамка орналасқан. Оның жазықтығы бағытымен 45 бұрыш жасайды. Рамканың қабырғасы 4 см. Рамкадан өтетін магнит ағынын анықтау керек. 4 [ Ф 1,1310 Вб] 8.4. Индукциясы 0,05 Tл-ға тең магнит өрісінде ұзындығы 1 м стержень айналады. Стерженнің бір ұшынан өтетін айналу осі магнит өрісінің күш сызықтарына параллель болып келген. Стерженнің әрбір айналымындағы қиып өтетін магнит индукциясының ағынын табу керек. [Ф=0,157 Bб] 8.5. Орам саны - 00, сыртқы диаметрі - 0 см, 5А тоғы бар өзексіз тороидтың осіндегі магнит индукциясы мен кернеулігін табу керек. 3 [ H 1370 Ам, В 1,6 10 Тл ]

28 8.6. Қимасының ауданы 10 см, соленоидтан өтетін тоқтың шамасы 0А. Егер оның ұзындығының әрбір сантиметріне 10 орам болса, соленоидтың туғызатын магнит ағынын табыңыздар. [ Ф 5, мквб ] 8.7. ЭҚК 1,5 В тоқ көзінен қоректенген шамдағы ток күші 0,6 А болса, гальваникалық элементтегі бөгде күштердің 1 минуттағы жұмысын табу керек. [A=54 Дж] 8.8. Индукциясы 0,5 Тл біртекті магнит өрісінің сызықтарына перпендикуляр м/с жылдамдықпен қозғалып келе жатқан электронға қандай күш әсер етеді? [F=, Н] 8.9. Ұзындығы 30 см соленоидттың 150 орамы бар, мұндағы ток күші А. Соленоидттың осіндегі магнит өрісінің кернеулігі нешеге тең? [H=10 А/м] Үй тапсырмасы 1.1 МВ потенциал айырмасымен үдетілген α-бөлшектің ағыны, кернеулігі Э біртекті магнит өрісіне ұшып кіреді. Әрбір бөлшектің жылдамдығының бағыты магнит өрісінің бағытымен тік бұрыш жасайды. Әрбір бөлшекке әсер ететін күшті табу керек. [F=4.7 H] 6. Магнит өрісінде шеңбер бойымен зарядталған бөлшек 10 м/сек жылдамдықпен қозғалады. Магнит өрісінің индукциясы 0,3 тл. Шеңбер радиусы 4 см. Бөлшектің энергиясын 1 кэв, оның энергиясын табу керек 19 [ q Êë ] 3. Кинетикалық энергиясы 500 эв-ке тең α бөлшегі, оның қозғалысының жылдамдығына перпендикуляр бағытта келген біртекті магнит өрісіне ұшып кіреді. Магнит өрісінің индукциясы 1000 гс. Мұндағы: 1) бөлшекке әсер ететін күшті; ) бөлшектің бойымен қозғалған шеңбердің радиусын; 3) бөлшектің айналу периодын табу керек [1) F 510 H, ) R 3.10 м,3) Т 1,3 10 сек] 6 4. Өзексіз соленоидтан шығатын магнит индукциясының ағыны 5 10 Вб. Соленоидтың ұзындығы 0 см-ге тең болса, магниттік моменті қандай болғаны?[ Р 1 А м ]Сыйымдылығы мкф болғанда 1000 гц дыбыс жиілігін алу үшін тербелмелі контурға қандай индуктивтік қосу керек? Контурдың кедергісі есепке алынбайды. [ L 1,7 мгн]

29 5. Тізбектеп жалғастырылған конденсатор мен электр лампысының кернеуі 440 В, ал жиілігі 50 Гц, айнымалы тоқтың тізбегіне қосылған. Лампы арқылы өтетін тоқ 0,5 А, ал лампыдағы потенциалдың кернеуі 110 В-ке тең болу үшін конденсатордың сыйымдылығы қандай болу керек? [ С 3,74 мкф] 9. Электрмагниттік индукция. Максвелл теңдеулері 9.1. Мыс сымнан жасалған катушканың кедергісі R=10,5Ом. Мыс сымның свамағы Р=3,41 кг-ға тең. Катушкаға неше метр сым оралған және сол сымның диаметрі d қандай? [ l 500, d 1мм] 9.. Кедергісі 40 Ом-ға тең пеш алу үшін радиусы,5см фарфор цилиндрге оралған диаметрі 1мм нихром сымының қанша орамын орау керек болады? [ N 00 орам] 9.3. Аккумулятордың ішкі кедергісі Ом. Оны бірінші кедергімен тұйықтағандағы тоқ күші 4 А, екіншісін кедергімен тұйықтағанда А болды. Екі жағдайда да сыртқы тізбек бірдей қуат бөлініп шығады. Аккумулятордың ЭҚК-і және сыртқы кедергіні анықтаңыз. Ом R Ом [ R1 1, 4,( 1 В)] 9.4. Батарея тұйықталғанда ЭҚК 15В, сыртқы кедергі 6 Ом, ток күші А болды. Қысқаша тұйықталу кезінде батареядағы ток. [І=10 А] 9.5. Батареяның әрбіреуінің ЭҚК-і 1,4В ішкі кедергісі 0,3Ом бес элементтен тұрады. Қандай токта батареяның пайдалы қуаты 8 Вт? Батареяның ең үлкен толық қуатын анықта. [ N 8,17 Âò ] 9.6. ЭҚК-і (ε = 1 В) және ішкі кедергісі r = 1Ом аккумулятор 11 Ом кедергісі бар сыртқы тізбекті қоректендіреді. Сыртқы тізбекте 1 секунд ішінде қанша жылу мөлшері бөлінеді? [Q=11 Дж] 9.7. Ұзындығы 500 м, ал диаметрі мм мыс сымынан А-ге тең ток күші өтеді деп, ондағы потенциалдың кемуін табу керек. [ U 5,4 В] Аккумулятор батареясының ЭҚК-і 1 В, тізбектегі ток күші 4 А, ал ұштарындағы кернеу 11 В. Қысқа тұйықталудағы ток шамасы. [І=48 А] nmax

30 Үй тапсырмасы 1. Тербелмелі контур электрсыйымдылығы 50нФ конденсатордаң және индуктивтілігі 5/(4 ) мкгн катушкадан тұрады. Сәуле шығарудың толқын ұзындығын анықтаңыз. [ 150 м]. Ұзындығы l=50 см және көлденең қимасының ауданы S 10см катушка жиілігі 50Гц айнымалы тоқ тізбегіне қосылған. Катушканың орам саны N=3000. Кернеу мен тоқтың арасындағы фаза ығысуы 60-қа тең деп, катушканың актив кедергісін табу керек. [ R 4,1 Ом] 3. Сыйымдылықтары C1 0, мкф және C 0,1мкФ екі конденсатор кернеуі 0В, ал жиілігі 50Гц айнымалы тоқ тізбегіне тізбектеп қосылған. Мұндағы: 1) тізбектегі тоқ күшін; ) бірінші және екінші конден - саторлардағы потенциалдың кемуін табу керек. [ I 4, 6 ма, U 73.4 B, U 146, 6 В] Индуктивтігі l 3 10 Гн катушка, көлденең қимасының ауданы S 100 см, ал пластинкаларының ара қашықтығы d 0,1мм жазық конденсатормен жалғастырылған. Контур ұзындығы 750 м толқынмен резонансқа түсетін болса, онда пластиналардың арасындағы кеңістікті толтырып тұрған ортаның диэлектрлік өтімділігі неге тең болады? [ 6] 5. Ұзындығы 1м сымнан квадрат рамка жасалған. Осы рамка арқылы күші 10А ток өтеді. Рамканың центріндегі магнит өрісінің кернеулігін табу керек. [H=35,8 А/м] 6. Электрон индукциясы 0,03 Тл біртекті магнит өрісінде радиусы 10 см шеңбер бойымен қозғалады. Электронның жылдамдығын табу керек. 8 [,61 10 м/ с] 7. Актив кедергі 10 Ом және индуктивтілігі L катушка, кернеуі 17 В, ал жиілігі 50Гц айнымалы тоқтың тізбегіне қосылған. Катушка 4000 Вт қуат алады деп және кернеу мен тоқтың арасындағы фаза айырмасы 60 0 қа тең деп, катушканың индуктивтілігін табу керек. [ L 0,055 Гн] 8. Соленоидтан (өзексіз) өтіп шығатын магнит индукциясының 6 ағыны510 Вб-ге тең. Осы соленоидтың магниттік моментін табу керек. Соленоид ұзындығы 5 см. [ Р 1м А]

31 10. Электромагниттік тербелістер Электромагниттің полюстерінің арасында, индукциясы 1000 гс-қа тең, біртекті магнит өрісі жасалынады. Күш сызықтарына перпендикуляр етіп қойылған ұзындығы 70 см ұзын сымның бойымен күші 70 А-ге тең тоқ өтеді. Сымға әсер ететін күшті табу керек. [F=4.9 H] 10. Ұзындығы 50 см тұйықталған темір өзектің 1000 орам обмоткасы бар. Обмотка арқылы күші 1 А ге тең тоқ өтеді. Өзекті қашықтатқанда индукция бұрынғысындай болып қалу үшін, обмотка арқылы қандай тоқ жіберу керек? [I=60 a] x 7sin0,5 t теңдеу бойынша тербелмелі қозғалыс жасайтын нұкте, тепе-тендік қалыптан максимал ығысуға дейінгі жолды қозғалыс басынан қанша уақыт өткеннен кейін жүреді? Гармоникалық тербелістің амплитудасы 5 см, ал периоды 4 с. Тербелетін нүктенің максимал жылдамдығы мен оның максимал үдеуін табу керек Тербелмелі контур сыйымдылығы 800 СГС конденсатордан және индуктивтігі *10-3 гн-ға тең катушкадан тұрады. Контур қандай толқын ұзындығына келтірілген? Контурдың кедергісі есепке алынбайды Тербелмелі контурдың индуктивтігі *10-3 гн-ге тең, ал сыйымдылығы 6-ден 480 СГС дейін өзгере алады десек, оны толқынның қандай диапазонына келтіруге болады? Контурдың кедергісі есепке алынбайды Сыйымдылығы мкф болғанда, 1000 Гц дыбыс жиілігін алу үшін тербелмелі контурға қандай индуктивтік қосу керек? Контурдың кедергісі есепке алынбайды. Үй тапсырмасы 1. Индуктивтігі L=3*10-3 гн катушка көлденең қимасын ауданы S=100см, ал пластинкаларының арақашықтығы d=0,1мм жазық конденсатормен жалғастырылған. Контур ұзындығы 750 м толқынмен резонанска түсетін болса, онда пластиналардың арасындағы кеністікті толтырып тұрған ортаның диэлектрик өтімділігі неге тең болады?. Тербелмелі контурдағы конденсатордың астарларындағы потенциал айырмасының уақытқа қарай өзгеруінің теңдеуі U 50cos10 4 t в түрінде

32 берілген. Конденсатордың сыйымдылығы 10-7 ф-га тең. Мұндағы:1) тербелістің периоды; ) контурдың индуктивтігін; 3) тізбектігі тоқ күшінің уақытқа қарай өзгеру занын; 4) осы контурға сәйкес келетін толқын ұзындығын табу керек 3. Тербелмелі контурдағы ток күшінің уақыттың өтуіне қарай өзгерісінің теңдеуі I 0,0sin400 t а түрде берілген. Контурдың индуктивтігі 1гн. Мыналарды: 1) тербелістің периодын, ) контурдың сыйымдылығын, 3) конденсатордың астарларындағы максимал потенциал айырмасын; 4) Магнит өрісінің максимал энергиясын; 5) электр өрісінің максимал энергиясын табу керек L, 6 10 Гн индуктивтік және актив кедергі R жиілігі L, 6 10 Гн айнымалы тоқтың тізбегіне параллель етіп қосылған. Кернеу мен тоқтың арасындағы фазаның ығысуы 60 0 қа тең деп, R шамасын табу керек. 11. Электрмагниттік толқындар [ R 1,3 Ом] Жарықтың қызыл сәулелерінің 10*10 ñì, рентген сәулелерінің 10 0, 5*10 ì ; және 3) гамма-сәулерінің 1, 4*10 À фотондарының массасың табу керек. (3,7*10-7 кг,8,8*10-3,1,8*10-30 кг) Фотонға сәйкес келетін толқын ұзындығын 0,016 *10-10 ге деп алып, оның энергиясын, массасын және қозғалыс мөлшерін анықтау керек.(1,15*10-13 Дж, m=1,38*10-30 кг,р ф =4,1*10 - кг) Фотонның массасы электронның тыныштақтығы массасына тең болу үшін оның энергиясы қандай болу керек?(0,51мэв) Фотондардың монохромат шоғының S=см аудан арқылы t=0,5мин ішінде ауыстыратын қозғалыс мөлшері р ф =3*10-4 г*см/сек-қа тең. Осы фотондар шоғы үшін бірлік уақыт ішіндегі бірлік ауданға түсетін энергияны табу керек.(150дж/м *с) Электронның кинетикалық энергиясы толқын ұзындығы 500 À фотонның энергиясына тең болу үшін ол қандай жылдамдықпен қозғалуға тиіс?( =9,*10 5 м/с) Электронның қозғалыс мөлшері толқын ұзындығы 500 À фотонның қозғалыс мөлшері тең болу үшін ол қандай жылдамдықпен қозғалуға тиіс? ( =1400м/с) 0

33 Үй тапсырмасы 1.1) 1В; ) 100В потенциал айырмаларынан өткен электрон үшін де Бройль толқын ұзындығын табу керек. ( 1,3*10 ì, 1, 3*10 ì ).Мұндағы үшін: а) ұшү жылдамдығы 10 8 см/сек-ке тең электрон; b) температурадағы орташа квадраттық жылдамдыққа тең жылдамдықпен қозғалатын сутегі атомы; c) 1см/сек жылдамдықпен қозғалатын массасы 1г шарик үшін де Бройльдің толқын ұзындығын табу керек ( 7,3*10 ì, 1, 44*10 ì,6,6*10 ñì ). 3. Кинетикалық энергиясы 1) 10 кэв және ) 1МэВ ке тең электрон үшін 0 0 берілген де Бройлдің толқын ұзындығын табу керек. 0,1 À;0, 0087 À В потенциал айырмасымен үдетілген зарядталған бөлшектің де Бройлдық толқын ұзындығы 0,00*10-10 ге тең. Оның зарядының сан мәні электронның зарядына тең болады деп, осы бөлшектің массасын табу керек.(m=1,67*10-7 кг). 1. Геометриялық оптика. Фотометрия 1.1.Су толтырылған стаканның үстіне шыны пластинка қойылған. Су мен шыныны бөліп тұрған беттен толық ішкі шағылу болу үшін жарық сәулесі пластинканың бетіне қандай бұрышпен түсу керек? Шынының сыну көрсеткіші. (n=1,33) 1..Шынының кейбір сортарынның қызыл және күлгін сәулелері үшін берілген сыну көрсеткіші 1,51 және 1,53 ке сәйкес келеді. Осы сәулелердің шыны ауа шегіне түскендегі толық ішкі шағылуының шекті бұрыштарын табу керек. (n=1,33) шамдық электр лампасынын шыққан жарық жұмыс істейтін жерге 45 0 бұрышпен түседі, лампаның жұмыс істейтін орыннан қандай қашықтықта тұрғанын; ) лампаның жұмыс істейтін орыннан қандай биіктікте ілінгендігін табу керек. (1м, 0,71м) 1.4.Өлшемі 0*30 см бір парақ ақ қағаздың бетіне 1 лм жарық ағыны қалыпты түседі. Шашырауы коэффициенті 0,75 болады деп алып, берілген парақ қағаздың жарықталынуын, жарқырауын және жарықтылығын табу керек. (E=*10 3 лк,r=1,5*10 3 лм/м,b=480кд/м ) Мөлдір орта-ауа шекарасына толық шағылудың шекті бұрышымен түскен сәуле мен сынған сәуле арасындағы бұрыш 13 0 болса, толық шағылудың шекті бұрышы. (4 0 )

34 Үй тапсырмасы 0 1.Екі ортаны бөліп тұрған шекараға түскен сәуленің түсу бұрышы 60 бұрышпен түседі. Сынған сәуле мен шағылған сәуле арасындағы бұрыш 0 90 болса, сыну көрсеткіші. (1,73).Терендігі м тоғандағы мөлдір судың дәл жоғарыдан нормалға жақын бұрышпен қараған адамға көрінетін жалған тереңдігі (n су =1,33). (1.5 м) 3.Квадрат салдың алдына қойылған нүктелік жарық көзінің сәулесі ұзындығы 4м салдың шетінен су бетіндегі кеністікке шығып кетпеу үшін оны қандай терендікке орналастыру қажет. Судың сыну көрсеткіші 1,33. (1,м) 4.Тереңдегі м судың түбіне ұзындығы қалылған бағананың 0,75м судан сыртқы шығып тұр. Егер күннің горизонттан биіктігі 45 0 болса, бағанның су бетіндегі және су астындағы көлеңкелерінің ұзындығын анықта. 5.Жарық күші 00Кд электр шамы 45 0 бұрышпен жұмыс столына түседі. Столдың жарақтануы Е= 141 лк болса, лампа столдан қандай қашықтықта тұр? 13.Жарықтың интерференциясы және дифракциясы. Жарықтың поляризациясы Егер жасыл жарық фильтрін ( 510 см ) қызыл жарық фильтірмен 5 ( 6,5 10 см )алмастырсақ, Юнг тәжірибесіндегі экранда пайда болатын көршілес интерференциялық жолақтардың арақашықтығы неше есе үлкейтін болады? ( / 1=1,3) 13. Егер жарық көзінен толқындық бетке дейінгі қашықтық 1м болса, ал толқындық бетінен бақылау жүргізетін нүктеге дейінгі қашықтық 1мге және ( 510 см ) м-ге тең алып, Френельдің бірінші бес зонасын 5 радиусын есептеп шығару керек. (r 1 =0,50мм,r =0,71мм, r 3 =0,86,r 4 =1,00мм және r 5 =1,1) Жазық толқын үшін Френельдің бірінші бес зонасының радиусын есептеп шығару керек. Толқындық беттен бақылау нүктесіне дейінгі 5 қашықтық 1 м-ге тең. Толқының ұзындығы ( 510 см ). (r 1 =0,71мм,r =1мм, r 3 =1,3,r 4 =1,4мм және r 5 =1,59) Ені 10 ñì саңылауға толқын ұзындығы ( 510 см ). монохромат жарықтың параллель шоғы қалыпты түседі. Саңылаудан l=1 м қашықтықта тұрған экрандағы саңылаудың кескіннің енін табу керек. Кескіннің ені есебінде бас максимум жарықталынудың екі жағынан