شرح و بررسی مسائل محاسباتی فیزیک و نجوم

۲۸ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «فیزیک دانشگاهی» ثبت شده است

پرتاب یک حلقه در حال دوران

  • مسئله

یک حلقه به جرم m و شعاع r را باسرعت اولیه مرکز جرم v0 و سرعت زاویه ای w0 در خلاف جهت حرکت مرکز جرک حلقه به آرامی روی سطحی با ضریب اصطکاکی بزرگ تراز صفر قرار می دهیم. مشخص کنید که بین سرعت خطی اولیه مرکز جرم و سرعت زاویه ای اولیه چه رابطه ای باید برقرار باشد تا الف) پس از مدتی جسم ساکن شود؟ ب) پس از مدتی حلقه در خلاف جهت حرکت اولیه مرکز جرم با سرعت v0 حرکت کند؟ (منبع: کتاب 300 مسئله خلاقانه)

جواب در ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

شتاب زاویه ای استوانه ی دوار

مسئله

یک استوانه به جرم M و شعاع R یه گوشه ی دیواری تکیه داده شده است. و مطابق شکل با هر دو سطح تماس دارد. به بالای این استوانه از طریق یک قرقره بی جرم، جسمی به جرم m آویزان شده است. ضریب اصطکاک برای همه سطوح برابر با 0.5 است. شتاب جسم m را بیابید.(منبع: کتاب 300 مسئله خلاقانه)

(m=11Kg, M=9Kg R=0.4m, g=10m/s2)

جواب در ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

محاسبه زمان توقف استوانه در حال غلتش

  • مسئله

یک استوانه تو پر به جرم M و شعاع R بر روی سطح زبری بدون لغزش می غلتد. سرعت افقی اولیه استوانه v0 است. از محور استوانه ریسمانی با جرم ناچیز و طول 2R به صفحه ای به جرم m مطابق شکل متصل است و m=2M است. چه مدت طول می کشد تا استوانه متوقف شود؟ در این مدت استوانه چه مسافتی طی کرده است؟(منبع: دانشگاه تهران)

جواب در ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

گشتاور ماند میله مایل

  • مسئله

یک میله با چگالی یکنواخت  مطابق شکل حول محور z در حالی که مقداری منحرف شده است می چرخد ، اگر جرم میله M و طول آن Lباشد، گشتاور ماند ( ممان اینرسی) را محاسبه کنید.

جواب در ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۲ مخالفین ۰
Alpha

مرکز جرم و ممان اینرسی سهمی گون

  • مسئله

یک سهمی گون با ابعاد و اندازه ای که در شکل نشان داده شده و چگالی p مفروض است.مرکز جرم در راستای محور z و ممان اینرسی حول محور D را بیابید. محور D موازی با محور z است و به اندازه r از آن فاصله دارد.

*سهمی گون حاصل دوران یک سهمی دو بعدی حول محور آن (z) است.(مطابق شکل)

جواب در ادامه...

۰ نظر موافقین ۱ مخالفین ۰
Alpha

بیشینه زاویه پراکندگی

  • مسئله

ذره ای به جرم m1 با سرعت v به ذره دیگری به جرم m2 و در حال سکون برخورد می کند. اگر این برخورد کشسان باشد، ماکسیمم زاویه پراکندگی ذره m1 را بیابید.( منبع: جلد اول فیزیک  عمومی ایرودوف)

جواب در ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

برخورد های متوالی گلوله و نیم کره

  • مسئله

مطابق شکل در شرایط بدون جاذبه گلوله ای با سرعت v0 شلیک می شود و به جسمی شبیه به نیم کره برخورد می کند و سپس بعد از تغییر مسیر به نیم کره بعدی اصابت می کند و این روند ادامه می یابد. اگر جرم هر نیم کره 5 برابر گلوله باشد. حداقل چند برخورد باید انجام شود تا سرعت گلوله کمتر از یک صدم سرعت اولیه شود؟(فرض کنید گلوله منحرف نمی شود و کاملا در نیم کره ها دور میزند و تمام مسیر بدون اتلاف انرژی طی میشود)

جواب در ادامه مطلب...

۱ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha

برخورد گلوله بین دو گوه

  • مسئله

یک گلوله به جرم m از ارتفاع h سقوط می کند و سپس بعد از برخورد با گوه اول به صورت موازی زمین به گوه دوم برخورد می کند و به طور قائم به سمت بالا تا ارتفاع 'h بالا می رود. همه سطوح بدون اصطکاک هستند.

الف ) اگر مطابق شکل a دو گوه از هم جدا باشند نسبت ارتفاع 'h به h چقدر است؟

ب ) اگر مطابق شکل b دو گوه با طناب صلبی با جرم ناچیز به هم متصل باشند نسبت ارتفاع 'h به h  را بیابید؟

(مشابه سوال کتاب مکانیک دکتر عقدایی)

جواب در ادامه مطلب...

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰
Alpha