شرح و بررسی مسائل فیزیک

نیروی چسبندگی

جسمی که درون مایع یا گازی حرکت میکند، به دلیل تاثیر نیروی چسبندگی ناشی از شاره کند می شود. این نیروی چسبندگی بر خلاف اصطکاک در سطوح خشک،با سرعت وابستگی ساده ای دارد .یعنی متناسب است با سرعت حرکت. البته در سرعت های بالا نیرو های دیگر ناشی از اشفتگی هم وجود دارد و کل نیروی کند کننده وابستگی پیچیده ای پیدا می کند.( طراحان اتوموبیل های مسابقه ای برای محاسبه نیرو های کند کننده نیرویی متناسب با مربع سرعت بدست آورده اند)اما در بسیاری از موارد علمی ، چسبندگی تنها نیروی مهم کند کننده است.

چسبندگی از آنجا ناشی می شود که وقتی جسمی در محیطی حرکت می کند، نیرو هایی اعمال می کند که باعث حرکت شاره در طول جسم می شود. طبق قانون سوم نیوتون شاره نزدیک نیز یک نیرو عکس العمل وارد می کند.

نیروی بازدارنده چسبندگی را می توانیم به این شکل بنویسیم:

F = -Cv

  که در ان C  مقداری ثابت است که بستگی به جنس و شکل هندسی شاره دارد. F همواره در امتداد خط حرکت است. زیرا متناسب با v  است.علامت منفی هم جهت مخالف  F را نسبت به حرکت نشان می دهد. برای اجسامی با شکل ساده که از میان گاز با فشار پایین حرکت می کنند، C ر میتوان با اصول اولیه محاسبه کرد. ولی در کل  C را یک ثابت تجربی در نظر میگیریم.


کتاب آشنایی با مکانیک ، دانیل کلپنر ( چاپ یازدهم، صفحه 126)

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

مسئله پانزدهم کتاب 1000 مسئله

  • مسئله
در ثانیه آخر سقوط آزاد یک جسم 3/4 کا کل مسیر را طی می کند.( m/s2 9.8 =g)
  1. از چه ارتفاعی جسم رها شده؟
  2. چه مدتی جسم سقوط کرده است؟
  • جواب
می توان سقوط آزاد را مانند یک پرتاب عمودی در نظر گرفت،
پرتابی با سرعت اولیه (v2=(2gh :
(لازم به ذکر است اخیرا در کنکور سراسری مشابه این سوال ولی ساده تر آمده)
 
۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

قوانین کپلر

 

  • قوانین کپلر
در سال 1609 ژوهانس کپلر سه قانون حرکت سیاره ای را در کتاب نجوم جدید منشر کرد. 
 
1-قانون اول
یک سیاره در یک مدا بیضی به دور خورشید می گردد. که خورشید یکی از کانون های بیضی است. 
 
2-قانون دوم:
خطی که سیاره را به خوشید وصل می کند در بازه زمانی یکسان مساحت های برابری را جاروب می کند.
 
3-قانون سوم;قانون هماهنگی:                   a3= P2
قانون سوم کپلر بیانگر این رابطه است که در آن P دور تناوب سیاره بر حسب سال و a میانگین فاصله سیاره و خورشید بر حسب AU (واحد نجومی) است
( یک واحد نجومی برابر با فاصله زمین تا خورشید است)
 

منبع : کتاب مقدمه ای بر اختر فیزیک جدید

 

( چاپ اول 1391 صفحه 33 و 34 )

 

۰ نظر موافقین ۱ مخالفین ۰
Alpha

یک مسئله سینماتیک از المپیاد فیزیک دانش آموزی

 

  • مسئله
مسئله نوزدهم مرحله یک المپیاد فیزیک (دوره 30ام)

لوله ی یک تفنگ ساچمه ای با آهنگ یکنواخت و آرام از   θ = 0 تا   2/θ π می چرخد  و در این مدت N  ساچمه شلیک می کند. عددی بزرگ است. فاصلهی دو ساچمه ی متوالی ، که اولی در زاویهی θ شلیک شده است را روی محور افقی حساب کنید و از روی آن تعداد ساچمه های فرود آمده در واحد طول محور را بر حسب g ، θ و  v (سرعت شلیک ساچمه ها) به دست آورید.

ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

معرفی کتاب : کتاب 1000 مسئله + دانلود

این کتاب شامل 1000 مسئله حل شده در فیزیک کلاسیک به علاوه درسنامه هایی مختصر در ابتدای هر فصل است.(دانلود)

این کتاب توسط احمد کمال نوشته شده ( البته بعضی از مسائل آن از برگرفته از سوالات دانشگاه هاست)

 

  • ویزگی کتاب :

 به نظرم یکی از ویزگی ها این کتاب سرعت پیشرفت سطح زیاد است یعنی مثلا سوال اول سینماتیک ساده در حد دوم دبیرستان است ولی مثلا سوال دهم آن مناسب مرحله اول المپیاد است و در نهایت به سوالاتی ختم میشود که نیاز مند حل معادلات دیفرانسیلی است ( می توانید پاسخ سوالات 1.1 و 1.8 و 1.24 و 1.57 را مقایسه کنید)

ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

مسئله دوم کتاب 1000 مسئله

 

  • مسئله
مسئله دوم کتاب 1000 مسئله حل شده فیزیک  : 
از نقطه مرتفع O سنگی به طور عمودی به سمت بالا پرتاب می شود. اگر سرعت سنگ در ارتفاع h پایین تر از  O دو برابر سرعت آن در ارتفاع h بالای O  باشد. نشان دهید که ارتفاع اوج گلوله 5/3h است.( داشگاه آدلاید)
۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

نگرشی نوین پیرامون سینماتیک

 

  • مسائل سینماتیک

سنماتیک یا حرکت شناسی از اولین مباحثی است که دانش آموزان و دانشجویان با آن مواجه میشوند, چراکه مبحثی ساده و پیش نیاز سایر مباحث است ولی پس از مدتی این مبحث سخت جلوه میکند.

 

  • چرا سخت جلوه میکند؟ چه کنیم تا سخت نشود؟

حل مسائل حرکت شناسی غیر از اندکی بردار و رباضی به مبحث دیگری به عنوان پیشنیاز نیازی ندارد!  چون همه معادلات از این که جسم کی در کجاست نشات میگیرد.

ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۱ مخالفین ۰
Alpha