Sbírka úloh z fyziky
pro základní a střední školy
tíhové zrychlení ... g = 10 m∙s-2
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4
Sbírka příkladů z mechaniky
Mechanika Na válci je navinuto lano a na něm zavěšeno závaží o hmotnosti 3 kg. Po uvolnění válce poklesne během 5 sekund závaží o 5 m. Poloměr válce je 60 cm. Určete moment setrvačnosti válce. Hmotnost lana, tření a odpor prostředí zanedbáváme.
Řešení:
m = 3 kg, t = 5 s, h = 5 m, r = 60 cm = 0,6 m, g = 10 m∙s -2, J = ? kg∙m2
Podle zákona zachování mechanické energie se polohová energie tělesa přemění na kinetickou energii posuvného pohybu tělesa a kinetickou energii rotačního pohybu válce.
Pohyb tělesa je rovnoměrně zrychlený. Ze vztahů
vyjádříme rychlost.
Úhlovou rychlost nahradíme vztahem
Po dosazení za v a ω do první rovnice a po úpravě dostáváme
Odpověď:
Moment setrvačnosti válce je 25,9 kg∙m2.
