مسابقه و سوال

[hba]

پاسخ : سوالات فیزیک

سلام

اگه کسی امتحانات دوره رو داره آپلود کنه .

متشکرم.

 

[پارسا نوروزی]

پاسخ : سوالات فیزیک

آره، منطقی به نظر نمیاد ولی اگه g رو کنار بزاریم مشکلات دیگه ای پیش میاد. فکر می کنم ابعاد ضریب گرانروی [M.L^-1.T^-1] باشه. درسته؟
خوب در این صورت k مستقل از g به دست میاد ولی سرعت حد با شعاع نسبت عکس پیدا می کنه، یعنی گلوله بزرگتر باید با سرعت کمتری حرکت کنه که ما خلاف این رو مشاهده می کنیم...

ببخشید من اشتب کردم. حق با تو بود حسین. توی جواب صحیح یک m توی صورت مسئلس که چون با مکعب شعاع متناسبه در مجموع سرعت حد با مربع شعاع تناسب مستقیم پیدا می کنه و این همون چیزیه که ما در قسمت اول نمودار می بینیم.
پس جواب های درست این ها هستن:

حالا اگه نیروی پس کشی رو با توان دوی سرعت متناسب بدونیم (در سرعت های بالاتر) جواب نهایی ما نشون میده سرعت حد با جذر شعاع متناسبه و این قسمت دوم نمودار رو تشکیل میده. البته توی این قسمت دوم همون طور که حسین گفت باید از چگالی شاره به جای ضریب گرانروی استفاده کنیم.

ممنون که اشتباهمو یادآوری کردی
فقط یه سوال: چطور نیروی مقاومتی که با مجذور سرعت متناسبه ضربه ای عمل می کنه؟ خوب این نیرو هم مثل حالت قبل پیوسته داره به جسم وارد میشه دیگه؟! :-\

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات فیزیک

ببخشید من اشتب کردم. حق با تو بود حسین. توی جواب صحیح یک m توی صورت مسئلس که چون با مکعب شعاع متناسبه در مجموع سرعت حد با مربع شعاع تناسب مستقیم پیدا می کنه و این همون چیزیه که ما در قسمت اول نمودار می بینیم.
پس جواب های درست این ها هستن:

حالا اگه نیروی پس کشی رو با توان دوی سرعت متناسب بدونیم (در سرعت های بالاتر) جواب نهایی ما نشون میده سرعت حد با جذر شعاع متناسبه و این قسمت دوم نمودار رو تشکیل میده. البته توی این قسمت دوم همون طور که حسین گفت باید از چگالی شاره به جای ضریب گرانروی استفاده کنیم.

ممنون که اشتباهمو یادآوری کردی
فقط یه سوال: چطور نیروی مقاومتی که با مجذور سرعت متناسبه ضربه ای عمل می کنه؟ خوب این نیرو هم مثل حالت قبل پیوسته داره به جسم وارد میشه دیگه؟! :-\

کلا" از چگالی جسم صرف نظر کن ... یعنی بهتره این کار رو بکنی ... چون نیروی مقاومت به جرم ربط داره ... استفاده از جرم به جای چگالی زیبا تره... اون وقت شتاب مقاومت هوا مستقل جرم میشه که زیبایی بیشتری داره...

در مورد نیروی ضربه ای : این نیرو مثل نیرویی هست که وقتی یه جسم خیلی سبک به یه جسم سنگین برخورد میکنه (میشه جسم بزرگتر رو تقریبا" ساکن گرفت) و سرعت کوچیکه معکوس میشه ... مثلا" برای تمرین نیروی وارد بر یک صفحه ی مربعی شکل با ضلع a و جرم M رو حساب کن وقتی توی هوا با چگالی رو با سرعت v داره حرکت میکنه (با فیزیک و محسابه انجامش بده )... میبینی که ماهیتش ضربه ای میشه ...

 

[البرت]

پاسخ : سوالات فیزیک

حدودا با رتبه چند تو منطقه ی دو میشه فیزیک شریف قبول شد؟

اینم یه سواله

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات فیزیک

پارسال با حدود هفتصد منطقه دو قبول شده بود.

 

[البرت]

پاسخ : سوالات فیزیک

گلوله ای به جرم m به یک سر میله ی صلبی به طول L و جرم ناچیز وصل شده و سر دیگر ان ثابت نگه داشته شده است
تا یک اونگ تشکیل شود
اونگ را در حالتی که میله افقی قرار دارد از حال سکون رها میکنیم تحت چه زاویه ای نسبت به راستای قائم نیروی کشش
میله برابر با وزن گلوله است؟

اگه امکان داره تمام نیرو های وارد بهش رو رسم کنید

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات فیزیک

گلوله ای به جرم m به یک سر میله ی صلبی به طول L و جرم ناچیز وصل شده و سر دیگر ان ثابت نگه داشته شده است
تا یک اونگ تشکیل شود
اونگ را در حالتی که میله افقی قرار دارد از حال سکون رها میکنیم تحت چه زاویه ای نسبت به راستای قائم نیروی کشش
میله برابر با وزن گلوله است؟

اگه امکان داره تمام نیرو های وارد بهش رو رسم کنید

نیرو های وارد جسم دو تاست ... یکی گرانش به سمت پایین و دیگری نیروی میله که در راستای میله ست.

نیروی میله رو میخوایم ... برای جسم در راستای شعاع تعادل مینویسیم :

از پایستگی انرژی مقدار v رو میشه حساب کرد :

پس :

 

[ashitaka]

پاسخ : سوالات فیزیک

نيروي مركز گرا و نيروي گرانش هم علامت نيستند . مركز گرا به سمت داخل اما گرانش به سمت خارج .

 

[hba]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

سلام

1)بار مقید همون بار های حاصل از القاست و بار آزاد یار هایی که به القا ربط ندارن, درسته یا نه؟

2)(دیورژانس قطبش چگالی بار حاصل از قطبش رو میده+ یه دی الکتریک موقعی که تو میدان قرار میگیره باز هم باید خنثی باشه.) توجیهش کنید.

متشکرم.

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

سلام

1)بار مقید همون بار های حاصل از القاست و بار آزاد یار هایی که به القا ربط ندارن, درسته یا نه؟

2)(دیورژانس قطبش چگالی بار حاصل از قطبش رو میده+ یه دی الکتریک موقعی که تو میدان قرار میگیره باز هم باید خنثی باشه.) توجیهش کنید.

متشکرم.

علیکم السلام.

1- بار مقید بار های حاصل از قطبش هستند.

2- دیورژانسش میشه منفی چگالی قطبش . توی دی الکتریک های نامتناهی که مشکلی وجود نداره ، میتونن خنثی نباشن. ولی تو دی الکتریک محدود که سطوحش معلومه اگه بار اولیه نباشه بار کلش صفر میشه. چون قطبش یه چگالی بار سطحی هم ایجاد میکنه.

 

[hba]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

سلام

اگه یه جرم باردار به سرعت نور برسه تبدیل به انرژی میشه. اما بارش چی میشه؟(قانون پایستگی بار تو سرعت نور صادقه؟)

همین طور برای مواد مغناطیسی.

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

سلام

اگه یه جرم باردار به سرعت نور برسه تبدیل به انرژی میشه. اما بارش چی میشه؟(قانون پایستگی بار تو سرعت نور صادقه؟)

همین طور برای مواد مغناطیسی.

علیک سلام.

این طور نیست.

 

[hba]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

چطور نیست؟ d:




1)ص 133 گریفیث چگال سطحی بار روی کاواک ها سیگمای آ = Qa / 4pa^2 که p=عدد پی

و قسمت (د) نیروی وارد به هر بار صفره درسته؟

2)ص 135 گریفیث : نوشته بردار میدان بالا+بردار میدان پایین=F اما چمع این دو بردار صفره!

کلا" ابن صفحه رو یکی توضیح بده. E دیگر چقدره؟ E سطج کوچیک چقدره؟

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

چطور نیست؟ d:




1)ص 133 گریفیث چگال سطحی بار روی کاواک ها سیگمای آ = Qa / 4pa^2 که p=عدد پی

و قسمت (د) نیروی وارد به هر بار صفره درسته؟

2)ص 135 گریفیث : نوشته بردار میدان بالا+بردار میدان پایین=F اما چمع این دو بردار صفره!

کلا" ابن صفحه رو یکی توضیح بده. E دیگر چقدره؟ E سطج کوچیک چقدره؟

جسم با رسیدن به سرعت نور به انرژی تبدیل نمیشه ... بر عکس جرمش زیاد میشه.

1- میشه منفی اون. قسمت د صفره.

2- جمعشون صفر نیست. وقتی میخوایم نیروی الکتریکی وارد بر یک قطعه رو حساب کنید باید اول میدان الکتریکی در محل قطعه رو حساب کنید. اما میدان در محل قطعه از خود قطعه هم سر چشمه میگیره. ما نباید میدان خود قطعه رو برای محاسبه ی نیروی وارد بر خودش حساب کنیم.

 

[hba]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

متشکرم. خدا خیرت بده!

فقط در مورد سوال دومم : ص 135 گریفیث رو بیار . پایین ترین قسمت صفحه دو تا معادله است . منظور من اینه که تو معادله ای که برای میدان

پایینه باید میدان حاصل از دیگر قطعه ها هم منفی باشه(در راستای منفی n هت ..یعنی میدان حاصل از دیگر قطعه ها بالای صفحه ی رسانا

رو به بالا و پایین صفحه ی رسانا رو به پایین باشه

+نیروی ناشی از دو قطب شمالی و جنوبی رسانا که چگالی سطحی ش سیگما باشه .

میشه قطب شمال رو به حلقه هایی تقسیم کرد و میدان تو مرکز حلقه رو میدان وارد به بار اون حلقه در نظر گرفت؟



چون طبق یه قضیه میانگین پتانسیل روی محیط دایره و سطح کره به ترتیب برابر پتانسیل تو مرکز دایره و مرکز کره است.


(صرفا" جهت اطلاع اونایی که نمیدونن)
قضیه: در ناحیه ی بدون بار پتانسیل ماکزیمم و مینیموم نمیشود.

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

متشکرم. خدا خیرت بده!

فقط در مورد سوال دومم : ص 135 گریفیث رو بیار . پایین ترین قسمت صفحه دو تا معادله است . منظور من اینه که تو معادله ای که برای میدان

پایینه باید میدان حاصل از دیگر قطعه ها هم منفی باشه(در راستای منفی n هت ..یعنی میدان حاصل از دیگر قطعه ها بالای صفحه ی رسانا

رو به بالا و پایین صفحه ی رسانا رو به پایین باشه

+نیروی ناشی از دو قطب شمالی و جنوبی رسانا که چگالی سطحی ش سیگما باشه .

میشه قطب شمال رو به حلقه هایی تقسیم کرد و میدان تو مرکز حلقه رو میدان وارد به بار اون حلقه در نظر گرفت؟



چون طبق یه قضیه میانگین پتانسیل روی محیط دایره و سطح کره به ترتیب برابر پتانسیل تو مرکز دایره و مرکز کره است.


(صرفا" جهت اطلاع اونایی که نمیدونن)
قضیه: در ناحیه ی بدون بار پتانسیل ماکزیمم و مینیموم نمیشود.

خواهش میکنم.

نه ... میدان های دیگه نباید منفی بشن ...علت این که اشتباه کردی اینه که داری فقط در مورد صفحه ی مسطح رسانا صحبت میکنی ... در حالت کلی همون رابطه ی گریفیتث برقراره ... تو صفحه ی رسانا میدان قطعات دیگه در راستای عمود بر سطح در نزدیکی صفحه صفره به خاطر همین مثبت و منفیش تأثیری نداره .

برای بدست آوردن نیروی وارد بر یک نیم کره اول نیروی وارد بر یک جزء کوچک از کره رو حساب میکنی (به صورت برداری) مولفه ی Z نیرو فقط باقی میمونه و بقیه اش به خاطر تقارن صفر میشه.

 

[ashitaka]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

ميشه لطفا تو حل سوال زنجير در حال سقوط كه هم در كتاب كلپنر و هم كتاب گايد تو فيزيك پرابلمس بود يك راهنمايي بكنيد :

اون قسمتي كه مياد dm/dt ميگيره و كلا هدفش از محاسبه تكانه برام مبهمه .

 

[hba]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

سلام

من متن انگلیسی رو نخوندم ولی راه حلش رو بلدم.

dp/dt=F راهنمایی :میخواد با تکانه نیرو رو به دست بیاره. هرخط هم اضافه بخونی بیشتر راهنمایی میشی.



dp=d(mv)=vdm=v k dx که k =M/L که همون چگال خطی هست. v =سرعت برخورد .

vk dx/dt=k v^2=F

v^2=2gx که x ارتفاع هر نقطه ی دلخواه از طنابه.

F(MAX)=K 2gL=2Mg

یه نیروی وزن هم هست. که Mg هست. پس کل نیرو میشه 3Mg



اما تو عبارت d(mv)=vdm+mdv چرا از mdv صرف نظر شد؟ چون m=dm=kdx و از k dx dv صرف نظر میشه. چون ضرب دو تا

دیفرانسیله و نسبت به جمله ی دیگه خیلی کوچیکه. این دو خط آخر رو درست گفتم؟یا نه؟

 

[Nimbus]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

سلام

من متن انگلیسی رو نخوندم ولی راه حلش رو بلدم.

dp/dt=F راهنمایی :میخواد با تکانه نیرو رو به دست بیاره. هرخط هم اضافه بخونی بیشتر راهنمایی میشی.



dp=d(mv)=vdm=v k dx که k =M/L که همون چگال خطی هست. v =سرعت برخورد .

vk dx/dt=k v^2=F

v^2=2gx که x ارتفاع هر نقطه ی دلخواه از طنابه.

F(MAX)=K 2gL=2Mg

یه نیروی وزن هم هست. که Mg هست. پس کل نیرو میشه 3Mg

سلام.

اول باید تعیین کنید که قانون دوم رو دارید برای چی مینویسید ؟ برای کل سیستم ؟ یا برای قسمتی که روی میزه ؟

اگه برای کل سیستم مینویسید که دیگه نباید F رو اون بگیرید و ضمنا"توصیه هم نمیشه . اگه برای قسمت روی میز مینویسید اون وقت هم v هم dv صفر هستند در هر لحظه.

جواب شانسی درست در اومده.

 

[hba]

پاسخ : سوالات المپیاد فیزیکی [فقط سوالات درسی]

f برای برخورده . و میشه برای روی میز.

شانس؟ من هرچی می نویسم تو میگی شانسیه . کم کم دارم شک میکنم که چیزی خوندم یا نه؟

من لحظه ی برخورد رو گرفتم. بخاطر همین d mv/dt =vkdx/dt=f

ولی dmv رو باز نکردم که تحلیل کنم. فکر نکنم تا اینجا شانسی باشه؟ فقط dmv رو باز نکردم.

وقتی اینجا (تو سایت)بازش کردم mdv/dt رو باید صفر میکردم. اما حواسم نبود روی میزه پس دلیل فکر کردم شاید ضرب دوتا دیفرانسیل باشه.

من شانس رو هم نمیخوام . همون نمره ی خودم تو مرحله ی دو رو میدادن بس بود.