فیزیک دهم -

Maryam

فیزیک دهم.

سطح مقطع لوله ای ۳cm² است ۴۵ لیتر آب در مدت ۱۵ ثانیه از لوله عبور می‌کند و درون ظرف می‌ریزد آهنگ شارش حجمی آن در SI و تندی متوسط خروجی آب چقدر است؟

جواب ها

برای حل این سوال، ابتدا باید آهنگ شارش حجمی و تندی متوسط خروجی آب را حساب کنیم. ### بخشی اول: آهنگ شارش حجمی آهنگ شارش حجمی (\(Q\)) به صورت زیر تعریف می‌شود: \[ Q = \frac{V}{t} \] که در آن: - \(V\) حجم مایع عبوری است (به لیتر یا متر مکعب) - \(t\) زمان عبور مایع است (به ثانیه) در این سوال، حجم آب \(V = 45\) لیتر و زمان \(t = 15\) ثانیه است. ابتدا حجم آب را به متر مکعب تبدیل می‌کنیم: \[ 45 \text{ لیتر} = 45 \times 10^{-3} \text{ متر مکعب} = 0.045 \text{ متر مکعب} \] حالا مقدار \(Q\) را محاسبه می‌کنیم: \[ Q = \frac{0.045 \text{ m}^3}{15 \text{ s}} = 0.003 \text{ m}^3/\text{s} \] بنابراین، آهنگ شارش حجمی آب در SI برابر با \(0.003 \text{ m}^3/\text{s}\) است. ### بخشی دوم: تندی متوسط خروجی تندی متوسط خروجی (\(v\)) آب را می‌توان از رابطه زیر محاسبه کرد: \[ v = \frac{Q}{A} \] که در آن: - \(A\) سطح مقطع لوله است. در این سوال، سطح مقطع لوله \(A = 3 \text{ cm}^2\) است. ابتدا آن را به متر مربع تبدیل می‌کنیم: \[ 3 \text{ cm}^2 = 3 \times 10^{-4} \text{ m}^2 = 0.0003 \text{ m}^2 \] حالا تندی متوسط را محاسبه می‌کنیم: \[ v = \frac{0.003 \text{ m}^3/\text{s}}{0.0003 \text{ m}^2} = 10 \text{ m/s} \] ### نتیجه‌گیری 1. آهنگ شارش حجمی آب: \(0.003 \text{ m}^3/\text{s}\) 2. تندی متوسط خروجی آب: \(10 \text{ m/s}\) این پاسخ به سوال شما است!

سوالات مشابه