• Save
7 gdz f_b
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

7 gdz f_b

on

  • 3,558 views

 

Statistics

Views

Total Views
3,558
Views on SlideShare
887
Embed Views
2,671

Actions

Likes
0
Downloads
4
Comments
0

7 Embeds 2,671

http://4book.org 2575
http://bookgdz.ru 43
http://91.200.42.139 31
http://mail.4book.org 10
http://shpor.ru 10
http://webcache.googleusercontent.com 1
http://hghltd.yandex.net 1
More...

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

7 gdz f_b 7 gdz f_b Document Transcript

  • підручника Я. Божинової, М. Кірюхіна, 0. Кірюхіної w w w до Ф. М. 0. .4 bo ok .o rg Ф ІЗІ» Усі ГДЗ, 7 клас
  • МЕХАНІКА є індивідуальним. Тому довжина — це фізична величина. § 2 стор. 15 1. Експериментальні й теоретичні до­ слідження є основними способами здо­ бування нових знань. 2. а) усі тіла падають на землю, це явище, що спостерігається повсякден­ но; б) імовірно, різниця у швидкості падін­ ня тіл різної маси пояснюється опором повітря — гіпотеза; в) у вакуум і всі тіла падають з однако­ вої висоти за той самий проміжок ча­ су — експериментальний факт. § 5 стор. 29 § З стор. 21 w w w .4 bo ok .o rg 1. Довжина вимірюється в метрах лінійкою, рулеткою, мірною стрічкою. Час вимірюється в секундах, хвилинах, годинах. Наприклад, щоб визначити час, використовують годинник; температуру в градусах вимірюють термометром. 2. Можна. Щоб визначити ціну поділки лінійки на малюнку, необхідно різницю двох будь-яких значень величин (20 мм — 10 мм), наведених на шкалі, поділити на кількість поділок між ними (10). Ціна поділки — 1 мм. 3. 1 м = 1 ООО мм, тому 145 мм = = 0,145 м; 1 км = 1 ООО м, а 1,5 км = = 1500 м; 2 км 32 м = 2 032 м. 4. Діаметр червоних кров’яних тілець 0,0000075 м = 7,5 ■10 ® оскільки 1 м = м, = 10® мкм, то 7,5 ■10“®м = 7,5 мкм. Радіус орбіти планети Плутон 5 900 ООО ООО ООО м = 5.9 • 10‘^ м, 1 Тм = = 10'® м, тому 5,9 ■10'® м = 5,9 Тм. Радіус планети Земля 6 400 ООО м = = 6,4 • 10“ м; 1 Мм = 10« м, а 6,4 х X 10® м = 6,4 Мм. 6. Загальна характеристика багатьох ма­ теріальних об’єктів або явищ, яка може набувати індивідуального значення для кожного з них, називається фізичною величиною. Одне тіло може бути довшим або ко­ ротшим за інше, при цьому число­ ве значення довжини кожного з них 1. Доба має 24 год, а 29,5 доби мають 29,5 • 24 год * 708 год; 1 год = З 600 с, тому 708 год = 708 х X 3600 с = 2 548 800 с; 1 год = 60 хв, а 708 год = 708 • 60 хв = = 42 480 хв. Відповідь: 2 548 800 с; 42 480 хв; 708 год. 2. 1 год = 3600 с, а 0,15 год = 0,15 х X 3600 с = 540 с. Це означає, що хлопці впоралися із завданням одночасно. 3. Потрібно подати значення хвилин і секунд в годинах. Оскільки 1 год = 10800 3600 с, то 10 800 с = год = з год. 3600 660 1 год = 60 хв, а 660 хв = год 60 = 11 год. Загальний час буде 11 год -Ь 3 год = = 14 год. § 7 стор. 46 1. На тіло діє сила ваги, точніше було б сказати: «На тіло діє пружина, її дія характеризується силою ваги*. Н а Місяць діє гравітаційна сила, точніше було б сказати: «На Місяць діє Земля», її дія характеризується гравітаційною силою. 2. Робота не вовк, у ліс не втече. Сила є, а розуму й не треба. У нього енергії через край. Без труда нема плода. Тільки труд всьому основа, чесний труд людський. У сильного завжди безсильний винний. Усе перемелеться, борошно буде (або Добре роби — добре й буде.) У наведених прислів’ях та приказках закладено побутовий зміст. 3. Під час роботи побутового вентиля­ тора електрична енергія перетворюється на механічну.
  • 1, I t = 1 О О кг, тому 5,3 т = 5,3 х О X 1 О О кг “ 5 300 кг; О 0,25 т = 0,25 • 1 О О кг = 250 кг; О 1 кг = 1 О О г, тому 4 700 г = О 1000 - 4,7 кг; 150 г = = 0,15 кг. 1000 2. 5 кг = 5 ■ О Ог = 5 О Ог; 5 О Ог + 1 О О О ■ + 230 г = 5 230 г. Оскільки Ї КО О О I 1 кг = 1 О О г, то 5 230 г = О 1000 5,23 кг; 1 мг = 10'^ г, 840 мг = 840 • 10'® г = » 0,84 г; враховуючи 270 г, отримаємо 270,84 г (270 г + 0,84 г) і, розділивши в а 1 О О отримаємо дану масу тіла О, 270,84 к г = 0,27084 кг; в кілограмах 1000 56 г + 910 1000 г = 56,91 г, або 0,05691 кг; .4 bo ok .o 764 г + 0,020 г = 764,02 г = 0,76402 кг. Маса зважуваного тіла в грамах дорівнює сумі мас гирь: 100 г + 2 ■20 г + + 5 г + 0,2 г + 0,03 г = 145,23 г, або 0.14523.кг. В ідповідь: 145,23 г; 0,14523 кг. 4, Маса соку дорівнює різниці маси склянки з соком і маси склянки. 340,27 г - 150,53 г ■ 189,74 г, або = 189 г 740 мг. В ідповідь: 189,74 г. w w 3. § 10 стор. 72 w 1. Густина повітря 1,290 кг/м^, густина свинцю 11300 кг/м*. Це означає, що маса 1 м® повітря дорівнює 1,290 кг, а маса 1 м свинцю дорівнює 11 300 кг. ® Насправді ми порівнюємо маси речовин для одиниці об’єму. 2. Маси тіл однакового об’єму будуть рівними, якщ о ці тіла однорідні та густина однакова. 3. Якщо посудини однакові, то це означає, що об’єми їх рівні. Тому маса більша тієї речовини, у яко ї більша густина. Густина м еду 1 420 кг/м®, а густина олії 900 кг/м*. Маса меду більша 1420 кг/ м’ = 1,58 раза від маси олії. 900 кг / м* . 20* Відповідь: маса меду більша за масу олії в 1,58 раза. 4, Із таблиці знаходимо густину орг­ скла та густину дуба, я к і відповідно дорівнюють 1 200 кг/м® і 800 кг/м^ Застосуємо формулу р = —, V V р О скільки т , = т , = т , то V = — , . то Рі а Vj = — , р,> pj, приоднаковій масі р, 1200 кг/м® V, ^ V,,тому V = £1. = ----------- і— = > -, і ' V . р, 800кг/м® = 1,5 раза. ' ' Відповідь: об’єм кубика з оргскла мен­ ший за об’єм кубика з дуба в 1,5 раза. 5. Маса газу не змінюється, тому що кількість молекул залишилася незмін­ ною, об’єм газу зменшився, густина газу збільшилася внаслідок того, що в одиниці об’єму стало більше моле­ кул. rg § 9 стор. 64 2 ; ' у • § 11 стор. 79 1. Дано: Аналіз фізичної проблеми V - 250 см* Щоб визначити, з якого т = 110 г матеріалу виготовлений Р - ? дитячий кубик, потрібно знайти його густину. Задачу краще розв’язу­ вати в поданих величи­ нах. П ош ук м ат ем ат и чн ої моделі г, ~ Знаити: Р~ Р о з в ’я з а н н я й а н а л із р е зу л ь т а т ів Перевіримо одиницю шуканої величи­ ни: [р] = - ^ . см Знайдемо числове значення шуканої величини: {р} = = 0 ,44, р = 0,44 г/см“ = 440 кг/м*. Проаналізуємо результат: використав­ ши таблицю густин, визначаємо, яко­ му матеріалу відповідає одержане зна­ чення густини. Густину 440 кг/м® має сосна. Відповідь: густина речовини, з якої ви­ готовлений дитячий кубик; 440 кг/м*; це сосна.
  • 2. 11,^ - 1,2 = 0,01. V = 0,01 м ‘ 1000 = 10 дм“ = 10 л. Проаналізуємо результат: м істкість посудини, одержана нами в результаті розрахунків, є цілком реальною. Відповідь: місткість посудини 10 л. {V = ) Аналіз фізичної проблеми Для визначення міст­ кості бака необхідно знайти його об’єм. Маса бака відома з умо­ ви задачі, а густину бензину знайдемо з таб­ лиці р = 710 кг/м“ (вне­ семо в умову задачі). П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі: За визначенням густини Р = ^ - Звід­ си знайдемо V: V = —. Р Р о з в ’я з а н н я й ан ал із р езу л ь т а т ів V = —. Перевіримо одиницю шуканої Т1 величини: Г Л = кг т = мJ. [V] кг/м Знайдемо числове значення: W = ОД. V= ОД м’ . Аналіз ф ізичної п роб­ леми Оскільки фігурка сріб­ на, то густину срібла знайдемо із таблиці. З другого боку, густи­ ну срібла знайдемо за умовою задачі. Якщо густина р^^ за умови задачі менша за таб­ личне значення р^, то це означає, що фігур­ ка має порожнину. П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі г, ^ За визначенням густини: Р^р = ~ . .4 bo ok .o Проаналізуємо результат: оскільки 1 м = ® = 1 О О дм^ а 1 дм^ = 1 л, то 1 м® = О = 1 О О л, а ОД м’ = ОД • 1000 л = О = 100 л. В ідповідь: місткість бака 100 л. 4. Дано: т = 707 г V = 0.7 дм* = = 700 см’ = 10,5 г/см® rg Дано: m = 71 кг р = 710 кг/м' V— 7 3. w w w Дано: Аналіз ф ізичної проб­ т , = 1,2 кг леми т^ = 11,2 кг Щоб знайти міст­ р = 1 О О кг/м“ кість посудини, слід О знайти різницю між V— t масою посудини з водою і масою порожньої посуди т^ (т^ - т^ = т). За таблицею знайдемо густину води і введемо її в умову задачі. П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі о визначенням густини: р = —, де ^ За т = т^ ~ пг^. Р о з в 'я з а н н я й а н ал із р езу л ь т а т ів Із формули для визначення густини знайдемо формулу д л я визначення її 7 об, єму: Т = — ----- -. V ^2 Р Перевіримо одиницю шуканої величи­ ни: т = н : ^ = м». кг/м Знайдемо числове значення: Р о з в ’я з а н н я й а н ал із р е зу л ь т а т ів Перевіримо одиницю шуканої величини: г , г г■ см® з Визначимо числове значення шуканої величини: 707 Щ = 1.01-Рср= Ь 01г/см^ Проаналізуємо результат: Отримане значення р^^ < р^. Це озна­ чає, що фігурка порожниста. В ідповідь: порожниста (р^ = 1,01 г/см^). 5. Дано: Аналіз ф ізичної пробm = 80 кг леми а •= 20 м Для порівняння маси 6 = 10 м вчителя фізкультури с=5м з масою повітря в = 1,290 кг/м® спортзалі необхідно 9 знайти масу повітря. т Застосуємо таблицю для знаходження густини повітря. Об’єм знайдемо із розмірів спортзалу. П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі За визначенням густини: Р„ = (1)
  • 6. Аналіз ф ізичної п роб­ леми Масу спирту, що вилився, можна знай­ ти, знаючи густину спирту (із таблиці) та його об’єм. Об’єм знайдемо через масу алюмінію та його гус­ тину (із таблиці). П ош ук м ат ем ат ичної моделі т. За визначенням р. = звідки w ( 1) Аналіз фізичної проблеми Щоб знайти кількість тонн нафти, як у привезе потяг, необхідно знайти об’єм усієї нафти і по­ множити його на густи­ ну нафти. Загальний об’єм нафти Fj • N, а густину нафти візьме­ мо з таблиці. П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі т За визначенням густини р = —. V т у нашому випадку р = ■ V ,N ( 1) Р о з в ’я з а н н я й а н ал із р е зу л ь т а т ів З формули (1) m = р • У, ■N. Перевіримо одиницю шуканої величиt - кг з = кг. 1 J-M ни: [т ]= — м Знайдемо числове значення шуканої величини: {т) = 800 • ЗО • 50 = 1 200 О О О. m ■ 1 200 О О кг = 1 200 т. = О Проаналізуємо результат: маса нафти, одержана нами в результаті розрахунків, є реальною. В ідповідь: т > 1200 т. = .4 bo ok .o Дано: т^ = 1,35 кг р^ = 2 700 кг/м’ р^ ■ 800 кг/м® = т, — ? 7. Дано: К, = ЗО м^ N - 50 р “ 800 кг/м* m—7 rg Із математики відомо, що об’єм можна знайти за формулою: і. V = о • Ö• с (2) Р о з в ’я з а н н я й а н ал із р е зул ь т а т ів Підставивш и вираз (2) у вираз (1), одержимо формулу для визначення р„: • І. р^ ■ — = '^03 , ЗВІДКИ ” р^ • о • & • с. аЬ с І Перевіримо одиницю: J г п кг кг 1 ['"eJ = ;:т5- • м ■ ■м м м" м Визначимо числове значення т^. { m j = 1,29 • 20 ■10 • 5 = 1 290. mсэ = 1 290 кг. Проаналізуємо результат: із отримано­ го результату видно, що т^^ > т. Це означає, що т^ > т. В ідп овідь: маса повітря більша {т^ ■ = - 1 290 кг). w w Р. За формулою = р^ • знайдемо масу спирту (V з формули (1)) ^ m = р, ■ ■ Р. Перевіримо одиницю шуканої величини; кг кг м’ И с] = — ---------- = кг. м кг Визначимо числове значення шуканої величини: Проаналізуємо результат: оскільки об’є­ ми однакові, то, порівнявши т^ і т^, а також і р^, ми переконалися, що от­ риманий результат є реальним. Дійсно, ^ = ^ = 0,0005. Р. Р. Відповідь: т^ = 0,4 кг. § 12 стор. 84 1. Ні, тому що об’єм речовини в по­ судині дорівнює не тільки сумі об’ємів молекул, але й сумі проміжків між ними. Насправді об’єм речовини в посудині більший, ніж об’єм молекул. 2, Об’єм тіла можна змінити, змінюючи проміжки між молекулами, наприклад, стискаючи його, або якщо нагріти чи остудити. 3, Оскільки за визначенням р = — , якщо об’єми однакові, то маси молекул повинні бути різними. 4. Дано: Аналіз фізичної 1 —0,5 мм = 0,0005 м проблеми d - 0,0000000001 м N—7 з малюнка видно, що d ■N = І ()
  • 0,0000000001 1 10 ' " ’ Af = 5 • 10«. В ідп овідь: JV = 5 • 10«. 5. Дано: Р о зв 'я за н н я : N = 9 - 10“ 3 1 0 ‘" = 3. 10'» 9 10" В ідп овідь: приблизно у З рази. 6. Дано: V = 0.005 мм" = = 0,000005 см» S = 50 см^ d - ? Найбільша дифузія в газоподібному стані, менша в рідкому й найменша у твердому стані. Це залеж и ть від відстані м іж молекулами речовини в різних станах. 3. Дифузія газів відбувається в усіх напрямках, у тому числі й у верхні шари атмосфери, незалежно від того, що він важчий за інші гази. 4. Бо при перевезенні цих речовин мож­ лива дифузія. А потрапляння в їж у гасу, бензину або фарби призведе до отруєння людини при споживанні такої їж і. 5. Бо м олекули на своєму ш ляху зіштовхуються з іншими молекулами, змінюють напрямок, зменшують швид­ кість і летять далі. Чим більше молекул, тим частіше вони зіштовхуються. 6. Температури »100°C, яку має окроп, достатньо для того, щоб утворилися молекули заварки, я к і б дифундували в гарячій воді. 7. Тому що через оболонку сливи ди­ фундує вода. З часом її стане більше, і об’єм сливи збільшиться. 8. Чим більша температура води, тим швидше відбувається процес дифузії молекул цукру у воду. Тому вища тем­ пература води була в другій склянці (б). 9. Відбувається дифузія, і синя рідина поступово змішується з водою. 10. Таке твердження неправильне, бо молекули речовини перебувають у не­ впинному хаотичному русі. Тому дифузія відбувається в усіх напрямках. w w w .4 bo ok .o Аналіз фізичної проблеми При виливанні олії на поверхню води утворюється плівка, площа якої S, а тов­ щина відповідає діаметру молекули. Тому, якщо відомий об’єм, можна знайти діаметр молекули. П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі Оскільки V = Sd, то звідси можна V знайти d: d = —. S Перевіримо одиницю шуканої величини: 2. rg П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі З формули (1) N = —. d Перевіримо одиницю шуканої величи­ ни: [ЛГ] = — = 1. м Знайдемо числове значення ^ 0.0005 ^ 5 10-^ ^ , Знайдемо числове значення: d = 10"' ом = 10'* м - 1 нм. В ідповідь: діаметр молекул приблизно 1 нм. § 13 стор. 88 1. З підвищенням температури речо­ вини відбувається збільшення середньої швидкості руху її молекул, у результаті збільшується середня відстань між атомами (молекулами). Об’єм води з підвищенням температури збільшується. § 14 стор. 93 1. Це пояснюється тим, що притяг­ нення між молекулами стає помітним тільки на дуже малих відстанях (таких, які можна порівняти з розмірами самих частинок). Якщо ми притискаємо два уламки лінійки, то на такій відстані зближується дуже мала кількість мо­ лекул. 2. Завдяки тому, що молекули притя­ гуються одна до одної. 3. Скло має гладеньку поверхню. Без паперових прокладок у вигляді стрічок деякі молекули скла будуть знаходитись
  • в ід м о л е к у л д р у г о г о с к л а н а в ід с т а н і м іж м о л е к у л я р н о ї в з а є м о д ії. I п р и р о з ­ в а н т а ж е н н і с к л а в ід д іл и т и о д н е с к л о БІД і н ш о г о б у д е в а ж к о . 4. Це пояснюється тим, що молекули клею внаслідок свого безперервного руху проникають у верхні шари деталей в місцях їх дотику. 5. Спільне те, що процеси зварювання й паяння ґрунтуються на явищі дифузії, але при паянні металів дифундують частинки припою, а при зварюванні — частинки речовини самих металів, що зварюються. 6. П ритягнення м іж молекулам и води більш е, н іж м іж молекулам и води та жиру, яким вкрите пір’я водо­ плавних птахів, тому воно не намокає і завдяки цьому вони не тонуть. § 16 стор. 105 1. Коли тіло охолоджується, то швид­ кість руху і відстань між його молекулами зменшуються. Відповідь: а), в). 2. Збільшиться, бо при нагріванні мо­ лекули повітря збільшуватимуть свою швидкість. Ударів об поверхню кульки буде більше, а це означає, що збільшиться тиск на поверхню кульки, за рахунок якого об’єм кульки збільшиться. 3. Зменшуються внаслідок того, що при зниженні температури швидкість і від­ стані між молекулами зменшуються. 4. Неправильно. Тіло збільшує свої розміри при нагріванні за рахунок збіль­ шення швидкості молекул і відстаней між ними. 5. Тому що при зміні температури не набагато, але змінюють розміри самі вимірювальні прилади. 6. Об’єм кулі збільшився, її маса за­ лишилась незмінною, густина зменши­ лась, а середня швидкість руху атомів збільшилась. w w w .4 bo ok . § 15 стор. 99 1. Молекули рідини доволі щільно упаковані, однак вони не тільки коли­ ваються на тому самому місці в оточенні найближчих «сусідів*, але й досить легко можуть переміщуватися об’ємом, зай­ нятим рідиною. Тому рідини зберігають об’єм, але набувають форми посудини, у якій містяться. 2. Коли вода випаровується й пере­ творюється на пару, молекули її не змінюються. Відстані між молекулами розшиюються, бо з підвищенням темпе­ ратури швидкість молекул збільшуєть­ ся. Траєкторія руху — ламана лінія. Напрямок руху молекули змінюють у моменти зіштовхувань. 3. Так. Вище температури кипіння алюміній буде перетворюватися на пару. Нижче температури кипіння він теж випаровується, але дуже повільно. 4. Не може. Газ займає весь наданий йому об’єм. 5. Щоб довести нестисливість рідин, науковці провели дослід: воду налили у свинцеву кулю, яку запаяли, а потім стиснули потужним пресом. Вода не стислася, а просочилася крізь стінки кулі. 6. Над водою в закритій посудині утворюється насичена пара. Але якщо температура води буде зменшуватись, то насичена пара перетвориться на воду. Тому ствердж увати , що у закритій посудині, як а частково заповнена во­ дою, над поверхнею води немає пари, не можна. 7. Водяна пара прозора, безбарвна, тому й невидима. В момент припинення подання теплоти від газового пальника пара відразу ж охолоджується і частково конденсується, утворюючи видимі найдрібніші краплини води (туман). or g г 7. Дано: AI = 1,62 мм = = 1,62 • 10-ä м ^0 = 1 м = 15-с t = 100"C а —? Аналіз ум ови задачі В умові задачі є всі необхідні дані для знаходження а. П ош ук м ат ем ат ичної моделі За визначенням температурного ко­ ефіцієнта лінійного розширення: AI “ “ /„ДГ Р о з в 'я з а н н я т а а н ал із р езул ь т а т ів Перевіримо одиницю виміру: — = — . Знайдемо числове [а] = °С °С
  • В ідп овідь: а = 0,000019 — . 8. Знайдемо числове значення: {AS} = 2 • 17 • 10-» • 0,5 • 0,6 ■ (600 - 20) = = 0,0059; AS = 0,0059 м^ = 59 см^ Аналіз результату: при температурі 20°С площа мідного листа дорівнювала 60 см х X 50 см = З О О CM*. При нагріванні до О 600'С площа S стала на 59 см* більшою, що є цілком реальною величиною. Слід зазначити, що коефіцієнт теплового розширення для площі S справедливий з достатньою точністю при не дуж е високих температурах. Відповідь: Д5 = 59 см*. w w w .4 bo ok .o Дано: Аналіз ум ови задачі 1о = 1,5 м З таблиці візьмемо to “ 0-С коефіцієнт лінійного A = 15 мм = I розширення плати­ = 15 • 10-ä м ни. Знайдемо t а = 9 • 10-» 1/'С з формули для а. t —? ' П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі За визначенням температурного коефі­ цієнта лінійного розширення: A I ( 1) l„At Р о з в ’я з а н н я т а а н ал із р е зу л ь т а т ів З формули (1) знайдемо t (At = t - g : al,(t - < = Al, al„t „) - (xtj^ = Al, f = a tj^ + Al, звідки o-tplo + Al t =• (2 ) Al, Перевіримо одиницю вимірювання за 1/°С-°С-м + м формулою (2); [(] = = °С. 1 / °С м Знайдемо числове значення: 9-Ю -“ О-1 , 5 1 5 - 1 0 ' {t) = 9 10-® 1,5 9 = 1111. « «1 1 1 Г С . Проаналізуємо результат: збільшення температури платинового дроту є цілком реальним. В ідповідь: t l l l l ' C . П ош ук м ат ем ат и ч н ої моделі З формули (1) знайдемо Д5: ÄS = 2а • S^At (2) Р о з в ’я з а н н я т а а н ал із р е зу л ь т а т ів Перевіримо одиницю шуканої величини за формулою (2) [A S]= ± .M °C = M . rg 1,62 10 ' = 0,000019. 1-85 а = 0,000019 — = 19 ■10 ®'С. °С Проаналізуємо результат: отриманий нами результат не відрізняється від табличного значення а. значення: {а} 9. Дано: а = 60 см =0,6 м Ь = 50 см ■0,5 м = 20-С 600 ‘С AS - ? Аналіз умови задачі Якщо температурний коефіцієнт лінійного розширення обчислю­ ється за формулою: A I а = 7— тодлябудьl^At якого перетину тіла справедлива форму­ ла: 2а = S„At (1) ОПТИКА § 17 стор. 118 1. б) вимірювання висоти Сонця над Землею; г) визначення часу за допомогою со­ нячного годинника. 2. а) вилучити Землю, тому що Земля не є джерелом світла; б) потрібно вилучити словосполучення «екран увімкненого комп’ютера», тому що він належить до люмінесцентних джерел світла; в) вилучити словосполучення «полум’я газового пальника», тому що це тепло­ ве джерело світла. 3. Якщо вважати, що світловий рік має 365 діб, а доба 24 години, або 86 400 секунд (1 година — З 600 с), то в році маємо 365 ■ 400 = 31 536 О Ос. Зна­ 86 О ючи швидкість світла у вакуумі, можна знайти, скільки кілометрів становить світловий рік. Для цього потрібно по­ множити швидкість світла на час його проходження за рік, тобто 300 О Окм/с х О X 31 536 О Ос = 9 460 800 О О О Окм. О О О 1 км = 1 О О м, тому 1 світловий рік О має » 94,6 • 10“ м.
  • Відстань дорівнює добутку швид­ кості світла на час його проходжен­ н я, звід ки знайдемо час. В ідстань ■поділимо на ш видкість світла, тобто 150000 О Окм О • = 500с. 300000 км/с § 18. стор. 122 1. Аналіз фізичної проблеми Дано: І = 100 кд Вважаємо, що лампа ви­ промінює світло рівномір­ Ф—? но в усі боки. Розв'язання-. Ф І = — , звідки Ф = іп і . 4л Визначимо значення шуканої величини: Ф = 4 • 3,14 • 100 = 1 256 (лм). Відповідь: Ф = 1 256 лм. 2. 4. Дано: Е »= 100 О Олк О S = 100 см^ = —0,01 м^ ф ? Аналіз фізичної проблеми, п о ш у к мат ем ат и чн ої моделі Освітленість визначається за формулою Ф Е = —, тому Ф = Е ■ S. S Р о з в 'я з а н н я т а а н ал із резу л ь т а т ів : Ф = 100 О О • 0,01 - 1 О О (лм). О О В ідповідь: Ф = 1 О О лм. О .4 bo ok .o Р о з в 'я з а н н я : Дано: Ф = 1 884 лм Якщо джерело світла випромінює його в усі 1—7 боки рівномірно, то сила світла визначається за Ф формулою: І = — . 4л Визначимо значення шуканої величини: мальній площі. У разі збільшення кута падіння збільшується площа, на як у падає світловий потік, тому освітленість зменшується (вранці та ввечері). 2. У театрах, заводах, фабриках, шко­ лах і взагалі у великих приміщеннях спостерігаємо велику кількість ламп розжарювання або ламп денного світ­ ла. 3. Чим більша потужність, тим більший світловий потік, а отже, і освітленість, тому Петрик зробив правильно. Збіль­ шила освітленість і Наталка, тому що при збільшенні кількості джерел світла збільшується світловий потік, а отже, і освітленість. Правильно зробив і Юрко. Пояснення у першому питанні даної вправи. rg 4, w w w В ідповідь: / = 150 кд. 3. У кімнаті світло відбивається від стін і назовні майже не виходить. На­ близившись впритул до скла, можна роздивитись знадвору внутрішній про­ стір. 4. У світлофорі встановлені лампи не­ однакової потужності. Відомо, що чут­ ливість ока до світла різного кольору різна. Так, зорові відчуття від зеленого кольору в ока приблизно в сто разів сильніші, ніж від червоного. Оскільки в умові задачі світлові потоки ламп од­ накові, то потужність лампи червоного сигналу повинна бути більшою. § 19. стор. 126 1. Якщо пучок світла падає перпен­ дикулярно на поверхню (опівдні), то світловий потік розподіляється на міні­ 5. Дано: Р = 60 Вт і? = 2 м £ 7 Аналіз ф ізичної проблеми, п о ш у к м ат ем ат ичної моделі На відстані 2 м електричну лампочку можна вважати точковим джерелом світла. поширює світло в усі боки рівномірно, тому І = ----. 4п Світловий потік Ф знахо­ димо з таблиці (§ 18). Для потужності лампи 60 Вт світловий потік дорівнює 645 лм. Р о зв 'я за н н я т а а н ал із р езу л ь т а т ів : 3,14- 12,84 (лк).
  • Аналіз резул ьт ат ів: отримане значення освітленості Е = 12,84 лк недостатньо (щоб читати, не напружуючи очей, потрібна освітленість не менша за ЗО лк). В ідповідь: Е = 12,84 лк. § 21. стор. 138 6. ю 0 1 S 56 0 LQ ОС Коли одну лампочку вимкнули, то сила світла джерела зменшилась у 2 рази, тобто Для того, щоб не змінилась освітленість, необхідно наблизити екран на відстань г - R. є ё є 1 т >ч а. 5 Ъ о R r-R Прирівняємо освітленості у двох точ­ ках: I I Г, = 2№ 2Д' Р о з в ’я з а н н я т а а н ал із р езул ь т а т ів : R = r^/Ö75 = 0 ,707, а г - Д = 1 - 0,707 = = 0,29 м. В ідповідь: екран потрібно перемістити на 29 см. гп е w < w w S .4 bo ok .o т а rg о Дано: Аналіз ф ізичної проблеми, г = 1 м п о ш у к м ат ем ат и чн ої моделі Оскільки джерела світла однакові й розташовані пер­ пендикулярно до напрямку поширення світла, то можна застосувати формулу Е = § 20 стор. 132 1. У точці 1 зроблено фотографію, показану на мал. б; в точці 2 зроблено фотографію, показану на мал. в, а в точці З показано повне затемнення Сонця на фотографії (мал. 2). 2. Космонавт, перебуваючи на Місяці в момент, коли на Землі буде повне місячне затемнення, побачить повне затемнення Землі, а в момент часткового затемнення Місяця — часткове затемнення Землі. 3. Слід поставити декілька ламп. 4. Оскільки літак є майже матеріаль­ ною точкою на великій висоті, тінь на Землі не спостерігається. 2, Згідно з законом відбивання кут відбивання пучка світла від лазерної установки, розташованої перпендику­ лярно до поверхні дзеркала, дорівнює нулю. 3, Кут відбивання, згідно з законом відбивання, буде дорівнювати 30°. 4. Виходячи з умови задачі а + ß = = 80°, з другого боку, а = ß, тоді 2а = = 80° і а = 40°. 5. Згідно з умовою задачі 2(а -І- ß) = = у, але а = ß, тоді 4а = у, а а = У
  • 1 з малюнка видно, що 2а + 2у = 180°, або 2а + 8а = 180°, 10а = 180°, а = 18°. В ідповідь: а = 18°. 6. За рахунок прямолінійного розпов­ сюдження світла. уявне, тому у цуценяти буде піднято лі­ ве вухо. 5. к § 22. стор. 147 / / / V. ' ' S' rg Зображення уявне, знаходиться на про­ довженні перпендикуляра OS' за дзер­ калом (OS = OS'). Область, із як о ї видно зображення точки, від відбитого променя NK до відбитого променя ML. Якщо дзеркало затуляти поступово непрозорим екраном, то область, із якої видно зображення точки S, буде зменшуватись. .4 bo ok .o 1. Зображення людини розташоване на відстані З м. Це зображення уявне, дорівнює за розміром самій людині й розташоване на тій самій відстані, що й людина. Пряма, я ка з’єднує точку на людині з відповідною їй точкою на зображенні предмета в дзеркалі, є пер­ пендикулярною до поверхні дзеркала. 2. Може. 3. Оскільки шлях скоротиться на 4 м, тобто вдвічі, то й швидкість, з якою ви прямуєте до дзеркальної вітрини, буде в два рази більшою, тобто 8 км/год. 4. Пряма, яка з’єднує точку на предметі з відповідною їй точкою на зображенні предмета в дзеркалі, є перпендикуляр­ ною до поверхні дзеркала. Зображення w w w 6. Аналіз ф ізичної проблеми Щоб побачити зображення певної точки відрізка AB в дзеркалі, необхідно, щоб в оці спостерігача відбилась хоча б частина тих променів, я к і падають із цієї точки на дзеркало. У нашому випадку в оці мають відби­ тися промені, що виходять із крайніх точок відрізка AB. За цієї умови в оці відбиваються й промені, що виходять із усіх точок відрізка. Р о з в 'я з а н н я т а а н ал із р е зу л ь т а т ів Побудуємо промені AM і AN, як і пада­ ють на крайні точки дзеркала із точ­ В, ки А (див. рис.). Ці промені обмежують пучок усіх променів, що після відбиван­ ня в дзеркалі підуть розбіжним пучком і дадуть на своєму продовженні точку А,, яка є зображенням точки А у плоскому дзеркалі. Область, обмежена поверхнею дзеркала та променями, відбитими від крайніх точок дзеркала (промені NC і MF), і буде областю, з якої видно зоб­ раження Л, точки А у дзеркалі. Аналогічно, побудувавши зображення В, точки В у дзеркалі, знайдемо область, із якої видно це зображення. Бачити зображення всього відрізка спостерігач може тільки в тому випадку,
  • якщо в його око потрапляють промені, що дають обидва зображення A і В,. ^ 7. Поверхня землі освітлена більше за рахунок відбитого від снігу світла. 8. Тому що частина променів залом­ люється у воді, а ми бачимо значно менш у, н іж на більш світлому тлі, частину променів. 9. Ми б побачили навколо предмети і їхні уявні зображення. § 23 стор. 154 1. .4 bo ok .o rg ■7 7 /777^ Як видно з рисунка, кут падіння променя дорівнює 0 °. w w w 2. Оскільки a = ß, а р + і + у = 180‘, то Y = 180 - (60 + 80) = 40‘. Відповідь: у = 40" 5. В § 23 п. 2 сказано, що в повітрі швидкість поширення світла у 2,4 раза більша, ніж в алмазі. Оскільки в повітрі і у вакуумі швидкість світла приблизно однакова і дорівнює 300 О О км/с, то О ш видкість світла в алм азі дорівнює 300000 = 125000 2,4 6. Конвективні потоки неоднаково на­ грітого повітря призводять до коливання променів світла від предметів. 7.
  • Глибина, на якій плаває риба, є біль­ шою за глибину, на якій ми її бачимо (див. рис.). 2. D = -2 дптр — розсіювальна лінза. D = -1-2 дптр — збиральна лінза. 3. D ^ = y = - ^ = 2 (дптр). 0,5 § 25 стор. 163 (дптр). Більшу оптичну силу має перша лінза. Поливати рослини на клумбі соняч­ ного дня не можна, тому що на листках рослин утворюються краплі води, що мають форму лінз, я к і можуть сфоку­ сувати сонячні промені, внаслідок чого листки отримають опіки. 6. Чим меншими є радіуси сферич­ них поверхонь, що обмежують лінзу (вона товща), тим сильніше ця лінза заломлює світло, отже, її оптична сила більша. or g 4. § 27 стор. 176 1. w .4 bo ok . 1. Синє скло пропускає фіолетові, сині, блакитні промені, поглинає червоні, зелені, жовті. 2. Червоні літери поглинають усі кольори крім червоного, а зелене скло послаблює весь спектр, крім зеленої частини. Тому червоні літери на білому папері будуть здаватися чорними. Якщо дивитися на білий папір через зелене скло, то він здаватиметься зеленим, тому що білий колір відбиває промені всіх кольорів, ■ тому числі й зелені. у 3. Текст, написаний фіолетовими лі­ терами на білому папері, не можна по­ бачити через фіолетове скло. Колір скла повинен бути таким, як і колір літер. 4. З дослідів відомо, що пучки світла, які мають меншу швидкість поширення в даному середовищі, заломлюються більше. Саме тому смуж ка фіолетового кольору в спектрі розташована нижче за червону. Отже, швидкість поширення пучка червоного світла більша за швид­ кість поширення пучка оранжевого та блакитного кольорів. w w § 26 стор. 169. 1. F< ' О F ^ фокус лінзи; О — оптичний центр лінзи. Лінза розсіювальна, фокусна відстань F = 2 см. Оптична сила лінзи D = -5 0 дптр а) Предмет AB розташований між фо­ кусом і подвійним фокусом збираль­ ної лінзи. Зображення предмета в цьому випадку є збільшеним, пере­ вернутим, дійсним.
  • З рисунка видно, що зображення в натуральну величину буде тоді, коли предмет (свічка) розташований в под­ війному фокусі. oo k. o в) Предмет AB розташовано за подвій­ ним фокусом збиральної лінзи. Зоб­ раження предмета А^В^ є зменшеним, перевернутим, дійсним. г) Предмет AB розташовано на подвій­ ному фокусі збиральної лінзи. Зобра­ ження предмета A jß j, одержане за до­ помогою такої лінзи, є перевернутим, дійсним, розміри зображення дорівню­ ють розмірам предмета. 4. Крапля прозорого клею являє собою збиральну двоопуклу лінзу. Якщо літери знаходяться під такою лінзою м іж ґі фокусом і подвійним фокусом, то вони будуть більшими, ніж сусідні. 5. Дано: Аналіз ф ізичної проблеми, Д = 5 дптр п о ш у к м ат ем ат и чн ої моделі S —? rg б) Предмет AB розташовано між фоку­ сом і збиральною лінзою. Зображення предмета є збільшеним, прямим, уявним. в) 2. w о у р 2F / w w 2F .4 b У' с Точка S знаходиться на деякій відстані внизу оптичної осі збиральної лінзи. Зображення точки S, такої лінзи дійсне, розташоване над оптичною віссю, за под­ війним фокусом на більшій відстані. Ми знаємо, що -^ = Z), звідси F Р а зе я з а н н я : = -^ . D S = 2F = 0,4 м. Відповідь: свічка повинна знаходитися на відстані 0,4 м. 6. Дано: d = ЗО см = 0,3 м /= 15 см = 0,15 м F —7 D—1 Аналіз ф ізичної проблеми, п о ш у к м ат ем ат и ч н ої м оделі Оскільки учень на екрані отримав чітке зображення предмета, то лінза збиральна. Застосуємо форму­ лу тонкої лінзи: i =D =l . i . F d f Р о зв 'я за н н я : — = —-Ь—: d + f . F = i) = i . F d f d +f F df ’ Перевіримо одиниці вимірювання: = м +м = [І)] = 1 = дптр. м
  • г {D) = = 10; D = 10 дптр. 0 ,1 в ід п о в ід ь : f = 0,1 м; Ü = 10 дптр. 7. Дано: Аналіз фізичної проблеми, (і = 1 м п о ш у к м ат ем ат ичної ' / = 25 см = моделі 0,25 м Застосуємо формулу тон­ кої лінзи: D -1 ”- г г 0,125 1 0 -1 0,25 f = 0,5 м. В ідповідь: f = 0,5 м. 9. Дано: / = 90 см = 0,9 м ■ d = 60 см = 0,6 м D—Ч Аналіз фізичної проблеми, п о ш у к м ат ем ат ичної моделі Знайдемо оптич­ ну силу лінзи за формулою: d f Очевидно, що І = f -¥ d, звідси f = І - d. Підставимо / y d , отримаємо п =1 J-d-^d І d'^l-d d(l-d) d(l-d)' Перевіримо одиниці вимірювання: [Ü] = ------- = — = дптр. м(м - м) м Знайдемо числове значення; 0,9 З {D) = = 5; 0 ,6 (0 ,9 - 0 , 6) 0,6 D = 5 дптр. Відповідь: D = Ь дптр. w w .4 bo ok .o Оскільки зображення уявне, то формула п 1 має вигляд; D = — 1 d f Лінза може бути або збиральною, ко­ ли предмет знаходиться між фокусом і лінзою, або розсіювальною. Якщо при підстановці даних у формулу от­ римаємо D від’ємним, то лінза буде розсіювальною. Р о з в ’я з а н н я т а а н а л із резу л ь т а т ів : f-d „ 0 ,2 5 -1 ■= -З (дптр). D =■ D= df 0,25 1 Перевіримо одиниці вимірювання: м -м 1 [D] = -------- = — = дптр. м■ м м Оскільки D від’ємне, то лінза розсіювальна. Відповідь: Z = -З дптр, лінза розсію3 вальна. Знайдемо числове значення: rg Знайдемо числові значення: ^ = 0 ,1; F = 0,1 м = 10 см. ' ' 0,3 + 0,15 w 8. Д ано: d = 12,5 CM = = 0,125 м І Д = 10 дптр Аналіз ф ізичної проб­ леми, п о ш у к мат ем а­ т и ч н ої моделі Для знаходження відстані зображення від лінзи застосуємо формулу тонкої лінзи: D = —-І- — звідси отри, d f маємо /. f- - ± f d d dD-l Перевіримо одиниці вимірювання: м м [П = ----------- = -і— = “ • дптр ■ м § 28 стор. 183 1. Оптична густина води більша, ніж повітря. Щоб збільшити оптичну силу кришталика, потрібно збільшити радіус кривизни його поверхні. 2. Аналіз ф ізичної п роб­ Дано: = 58,6 дптр леми, п о ш у к м ат ем а­ D = 70,6 дптр т ич н ої моделі Оскільки D, = —, а = — , то відношен•^ 2 Dj f, ня — = -1-. ^ А Перевіримо одиниці виміру; : 5ЕЇЕ = 1 . Знайдемо числове знадптр F. 70,6 ^1.2; = 1,2. 58,6 Відповідь: = 1,2.
  • 3. Найменша відстань, на якій око ба­ чить предмет, практично не напружую­ чись, називається відстанню найкращого зору. Для людей із нормальним зором ця відстань дорівнює приблизно 25 ом. Саме на такій відстані буде видно чітке зображення ока. > 12,5 см ^ 12,5 см 6. Оптична густина води більша, нІ5ц оптична густина повітря. Якщо очі лю­ дини закриває маска, то вони знаходять­ ся не у воді, а в повітрі, тому в масці людина в воді добре бачить навколишні предмети. 7. Дано: ■ 20 C = M 0,2 м F^ = 25 CM = 0,25 м D—f Але дзеркало, я к видно із побудови зображення ока в дзеркалі, буде зна­ ходитися на відстані 12,5 см. bo ok .o rg 4. Д ано: Аналіз ф ізичної про­ D = -t-2,5 дптр блеми, п о ш у к м атема­ т ич н ої моделі F- ? За умовою задачі оптична сила лінз оку­ лярів додатна. Отже, бабуся має дефект зору — далекозорість. Щоб знайти F, потрібно застосувати .4 формулу D = —, звідки Знайдемо числове значення: w = 0,4; F = 0,4 м. э В ідповідь: F = 0,4 м. 5. Коли людина примружує очі, то при цьому зменшується отвір, куди по­ трапляє світловий потік. Таким чином, зображення предметів є більш чітким. w w {f} = ^ Оптична сила ока Аналіз фізичної проблеми, п о ш у к м ат ем ат и ч н ої моделі Відстань найкра­ щого зору в разі короткозорості менша від 25 см (у даному випад­ ку 20 см). Корот­ козорість кори­ гується за допо­ могою окулярів із розсіювальними лінзами. = — при найкра- щому зорі, а оптична сила D^= — при читанні в хлопчика. ‘ Р о з в 'я з а н н я т а а н ал із резу л ь т а т ів : 1 {А) = 0,2 = 5; D - 5 дптр: 1 ■ 4; Dj = 4 дптр. = <^»»=0,25 Проаналізуємо результати. Для того, щоб виправити дефект зору, потрібні окуляри з лінзами -1 дптр. Тоді оптична система ока з окулярами буде мати -1-4 дптр. В ідповідь: D = - І дптр.