ФМН-3 ФІЗИКА

Варіант 1
1.     Межа міцності кісткової тканини 100МПа, модуль Юнга 10ГПа. При якому відносному видовження відбудеться руйнування кістки?
2.     Знайти ефективний модуль пружності (модуль Юнга) кравецького м‘яза жаби, якщо при зростанні прикладеного до нього навантаження від 10кПа до 40кПа його довжина збільшилася від 3,2мм до 3,4мм.
3.   Знайти потенціальну енергію, що припадає на одиницю об‘єму кістки, якщо кістка розтягнута так, що напруження в ній становлять 3х109Па. модуль пружності кістки 23 109Па
4.     Дві пружини коефіцієнти пружності яких 60Н/м та 40Н/м з’єднують паралельно. Знайдіть видовження системи пружин, якщо її розтягувати з силою 10Н.  Як зміниться відповідь, якщо пружини з’єднати послідовно. Знайдіть при цьому видовження кожної з пружин.
5.     Якою має бути площа поперечного перерізу сталевого троса ліфта, якщо ліфт масою 500кг може рухатися з прискоренням до 1,2 м/с2? Запас міцності троса n = 10.
6.     Стальна балка затиснута між двома стінами при температурі 10С. З якою силою кінці балки тиснутимуть на стіни при температурі 35С? Площа поперечного перерізу балки 50см2.
7.     Алюмінієвий циліндр, радіус якого дорівнює 1см, а висота 5см, підвісили до пружини динамометра. При зануренні циліндра у воду пружина розтяглась на 1см. Визначте жорсткість пружини. 
8.     З гумового шнура довжиною 42см і радіусом 3мм зроблено рогатку. Хлопчик, стріляючи з неї, розтягнув шнур на 20см. Знайти модуль Юнга для цієї гуми, якщо відомо, що камінь масою 20г, випущений з рогатки, полетів з швидкістю 20м/с. зміною перерізу шнура знехтувати.
9.     Чому шибки в стародавніх соборах, що простояли більше ста років, виявляються товстішими внизу, ніж угорі?
10. Якимось дивним чином дерева «ухитряються» рости так, що зовнішні шари деревини звичайно розтягнуті (приблизно до 15МН/м2) в той час, коли внутрішні  шари стиснуті. Навіщо це потрібно ?
Варіант 2
1.     Знайти межу міцності кістки діаметром 30мм та товщиною 3мм, якщо для її руйнування потрібна сила 400кН.
2.     Яка робота здійснюється при розтязі на 6мм кравецького м‘яза жаби довжиною 30мм, якщо відомо, що при навантаженні 1г він розтягується на 3мм? Вважати, що м‘язи володіють лише пружніми властивостями
3.     М‘яз завдовжки 10см і діаметром 1см під дією вантажу 49Н видовжився на 7мм. Визначити модуль пружності м‘язової тканини.
4.     Трос зі сталевого дроту використовують для спуска глибоководного апарату в морські глибини. Яка найбільша глибина занурення апарату чи може вона перевищити перші досягнення команди «Каліпсо» (Жака-Іва Кусто) - підводні археологічні дослідження й фотографування морського дна на глибині 7250м
5.     Три однакові пружини з’єднані так, як показано на рисунку. Після приєднання тягарця масою 200г загальний розтяг становить 3см. Визначте жорсткість кожної пружини. Масою пружин знехтуйте.
6.     Сталевий брус впритул розміщено між камінними нерухомими стінами при 0С. Знайти напругу матеріалу бруска при 20С.
7.     Сталевий дріт довжиною 1м закріплено одним кінцем так, що може здійснювати коливання у вертикальній площині. До вільного кінця дроту прикріпили вантаж масою 500г. дріт та вантаж відхиляють на висоту підвісу та відпускають. Визначити абсолютне видовження дроту у нижній точці траєкторії при русі вантажу. Площа перерізу дроту 0,8мм2. Масою дроту знехтуйте.
8.     До сталевої дротини, площа поперечного перерізу якої 2 мм2, підвісили вантаж, маса якого дорівнює 12,5 кг. Межа міцності сталі - 500 МПа. Який запас міцності має дротина? 
9.     З монокристала вирізали деталь кубічної форми і нагріли. При цьому змінились не тільки розміри, але і форма. Поясніть це явище
10.  Чому різці не виготовляють із скла, твердість якого більша твердості сталі?



Варіант 3
1.     Знайти абсолютне видовження сухожилля довжиною 4мм та площею перерізу 1мм2 під дією сили 320Н. Модуль пружності сухожилля 109Па. Вважати сухожилля за абсолютно пружне тіло.
2.     Знайти механічне напруження стегнової кістки штангіста масою 80кг при піднятті штанги, що у півтора рази перевищує його вагу, якщо діаметр кістки 20мм. Допустиме навантаження 108Н/м2. Яку граничну вагу може витримати кістка?
3.     Яка робота здійснюється при розтязі на 1мм м‘яза довжиною 5см і діаметром 4мм. Модуль Юнга м‘язової тканини 10МПа.
4.    Якої величини силу треба докласти до мідного дроту перерізом 10 мм2, щоб розтягнути його на стільки, на скільки він подовжується при нагріванні на 20 К?
5.     До вільного кінця невагомої та недеформованої пружини жорсткістю 20 Н/м підвісили вантаж масою 300 г. Знайдіть довжину пружини у розтягнутому стані, якщо у недеформованому стані її довжина 12 см.
6.     Мідний стержень довжиною 1м рівномірно обертається навколо вертикальної осі, що проходить через його кінець. При якій кутовій швидкості обертання він обірветься?
7.     Між двома стовпами натягнуто дріт довжиною 2L. До дроту, точно посередині, підвішено фонар масою М. Площа поперечного перерізу S, модуль Юнга Е. Знайти кут провисання дроту, вважаючи його малим.
8.     Стальний канат діаметром 9мм витримує потроєну вагу нерухомої кабіни ліфта. Який діаметр повинен мати канат, якщо ліфт при раптовій зміні руху може мати прискорення 7g?
9.     В розщелину скали потрапила вода і замерзла. Який тиск при цьому виникає?
10.   Пластинка, вирізана з турмаліну, може бути використана як поляризатор – пристрій, який який пропускає світло тільки в певному напрямку вектора електричної напруженості. Якою властивістю кристалічних граток турмаліну пояснюється цей ефект?

Варіант 4
1.     Навантаження на стегнову кістку, що становить 1800Н, при стисканні викликає відносну деформацію 3 10-4. Знайти ефективну площу поперечного перерізу кістки, якщо модуль пружності кістки 23 109Па.
2.     Модуль пружності протоплазмових ниток, що отриманні витягуванням протоплазми у деяких типів тканин з допомогою мікроголок, став рівним 9000Па при кімнатній температурі. Знайти напруження, що виникають у нитках розтягу, що не перевищує 20% їх початкової довжини. Вважати, що нитки володіють лише пружніми властивостями
3.     Знайти абсолютне видовження сухожилля довжиною 5см та діаметром 4мм під дією сили 31,4Н. Модуль пружності сухожилля 109Па.
4.     Визначити роботу, що виконується спортсменом при розтягуванні пружини еспандера на 70см, якщо відомо, що при дії сили у 10Н еспандер розтягується на 1см.
5.      Щоб невагома пружина розтягнулась до 15 см, потрібно прикласти силу 45 Н, а щоб стиснулась до 10 см – 72 Н. Визначте довжину пружини в недеформованому стані та жорсткість пружини.
6.      Довжина газопроводу при 0С рівна 1300км. На скільки видовжився б газопровід при сезонній зміні температури від -38С до +42С, якби сталеві труби не були прокладені в грунт?
7.      На малюнку наведено діаграму розтягу. Опишіть кожну з ділянок
8.      Залізобетонна колона стискується силою Р. враховуючи, що модуль Юнга бетону у 10разів менший модуля Юнга заліза, а площа поперечного перерізу заліза у 20 разів менша площі бетону, знайти яка частина напруги припадає на бетон.
9.      Який тиск може витримати сталевий балон сферичної форми, якщо його внутрішній радіус 50см, а товщина стінок 5мм?
10.   Тягарець підвішено на гумовому шнурі, який у невагомому сані має довжину 60см. Його відхиляють на кут 60 від вертикалі і потім відпускають. У момент проходження вертикального положення довжина шнура 70см. Визначити швидкість тягарця в цей момент.

Список корисних посилань:
1. відео уроки Віктор Павел

27.03.20 - 
на сторінці ІТН-3 є розвязки 1-ого варіанту, можете звіритися, решта буде впродовж дня
27.03.20
Розв язки 2-ого варіанту. Вибачайте за якість зображення. Розв язки мають бути у роб зошиті з фізики. Фото надсилати НЕ ПОТРІБНО.
https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1sBRrkxDKOoJOiaULJxcNdY_-6XYcM_EL

 Розв язки 3 і 4-ого варіантів 

 https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1FCIaB1cycRPmHtRE7ldTmoFMYyFYdweF


13.04.2020
 Привіт, мої хороші!
надаю посилання для перегляду розв'язків задач з термодинаміки

 https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1Z5pHu2O9qcglqeq5NVB_Aa6URYz3cg2x

знаю, запізнилась, але мені можна

28.04.20
 Привіт, мої хороші!
надаю посилання для перегляду розв'язків задач з основ електростатики

https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1ZQb0LGg7tAV67CBUmGiH96-rpJ5I_REf

04.05.20 
Привіт, мої хороші!
надаю посилання для перегляду розв'язків задач з термодинаміки (завд 3) та для якісної підготовки до контрольної роботи 

 https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1jcCz1DYBJAF8fgX2RnYtemm2sbW9_0mf

Коментарі

Дописати коментар