Lecție pentru bacalaureat · Fizică

Principiile mecanicii

Clasa a IX-a

Ideile de bază pe scurt și, unde există, exercițiile din subiectele de BAC care le verifică. Lecția completă, animată, cu grile și exerciții corectate, e în aplicația Tomomi.

Pe scurt

Idee

Lege · Principiul inerției

Un corp își păstrează starea de repaus sau de mișcare rectilinie uniformă cât timp forța rezultantă asupra lui este nulă. Masa măsoară inerția.

Formulă

Formulă · Principiul fundamental

F⃗=m⋅a⃗⇒a=Fm\vec{F} = m \cdot \vec{a} \quad\Rightarrow\quad a = \dfrac{F}{m}

1 N=1 kg⋅m/s21\ \text{N} = 1\ \text{kg} \cdot \text{m/s}^2. Accelerația are sensul forței rezultante.

Idee

Lege · Acțiune și reacțiune

Forțele de acțiune și reacțiune sunt egale în modul și de sens opus, dar acționează asupra unor corpuri diferite, deci nu se anulează.

Formulă

Formulă · Forța rezultantă

Același sens: R=F1+F2R = F_1 + F_2. Sens opus: R=∣F1−F2∣R = |F_1 - F_2|. Perpendiculare: R=F12+F22R = \sqrt{F_1^2 + F_2^2}.

Din subiectele de BAC

Exerciții reale din subiectele anilor trecuți. Încearcă-le singur înainte să deschizi rezolvarea.

Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale, vectorul accelerație medie este definit prin relația:

a. a⃗m=Δv⃗Δt\vec{a}_m = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t}

b. a⃗m=Δv⃗Δx\vec{a}_m = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta x}

c. a⃗m=ΔF⃗Δt\vec{a}_m = \frac{\Delta \vec{F}}{\Delta t}

d. a⃗m=ΔF⃗Δx\vec{a}_m = \frac{\Delta \vec{F}}{\Delta x}

Vezi rezolvarea

Accelerația medie este prin definiție variația vitezei raportată la intervalul de timp în care se produce: a⃗m=Δv⃗Δt\vec{a}_m = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t}. Variantele c și d se elimină imediat prin analiză dimensională - ele conțin o forță, deci nu pot da o accelerație (m/s2\text{m/s}^2), iar varianta b împarte la o distanță, nu la un timp. Răspunsul corect este a.

Vectorul viteză instantanee este orientat întotdeauna:

a. perpendicular pe vectorul accelerație

b. paralel cu vectorul accelerație

c. perpendicular pe traiectorie

d. tangent la traiectorie

Vezi rezolvarea

Vectorul viteză instantanee este întotdeauna tangent la traiectorie, în sensul mișcării. Orientarea față de accelerație depinde de tipul mișcării (paralel doar în mișcarea rectilinie, perpendicular doar în mișcarea circulară uniformă), deci singura proprietate valabilă întotdeauna este tangența la traiectorie. Răspunsul corect este d.

Forța de rezistență la înaintare a unui autoturism depinde de viteză conform relației Fr=α⋅v+β⋅v2F_r = \alpha\cdot v + \beta\cdot v^2, unde α\alpha și β\beta sunt două constante. Unitatea de măsură în S.I. a constantei β\beta este:

a. kg⋅m−1\text{kg}\cdot\text{m}^{-1}

b. kg⋅s−1\text{kg}\cdot\text{s}^{-1}

c. kg⋅m\text{kg}\cdot\text{m}

d. kg⋅m⋅s−2\text{kg}\cdot\text{m}\cdot\text{s}^{-2}

Vezi rezolvarea

Termenul β⋅v2\beta\cdot v^2 trebuie să aibă unitatea de forță. Rezultă [β]=[F][v]2=Nm2/s2=kg⋅m⋅s−2⋅s2m2=kg⋅m−1[\beta] = \dfrac{[F]}{[v]^2} = \dfrac{\text{N}}{\text{m}^2/\text{s}^2} = \dfrac{\text{kg}\cdot\text{m}\cdot\text{s}^{-2}\cdot\text{s}^2}{\text{m}^2} = \text{kg}\cdot\text{m}^{-1}. Răspunsul corect este litera a.

Toate lecțiile de Fizică

Descarcă

Începe azi. Bacul nu așteaptă.

Descarcă Tomomi pe telefonul copilului tău și pornește perioada de probă gratuită.