Сакенова Р. Е., Батырбай Ә. Т., Жапарова М. С., Ботабаева Г. Б., Сакпанов Е. М

168 
4.1 Физика бӛлімдеріне арналған есептердің шығарылу жолдары 
 
Массасы 10 кг жүк жоғары қозғалған лифт кабинасындағы серіппелі 
таразыда ілулі тұр. Лифт ұзындығы 6 м жолдың екі аралас кесіндісін тұрақты 
үдеумен жүріп ӛтеді, бірінші кесіндіні 4 с ішінде, ал екіншіні – 2 с ішінде жүріп 
ӛтеді. Таразылардың кӛрсетуін анықтаңдар және оларды жүкке әсер ететін 
ауырлық күшімен салыстырыңдар. 
Берілгені: Шешуі: 
кг
m
10

Салмақ 
P

серіппелі таразыға түсірілген және
м
s
6

вертикаль тӛмен бағытталған. Ньютонның III-заңына
с
t
4
1

сәйкес серіппе тарапынан жүкке әрекет ететін күш
с
t
2
2

модулі бойынша салмаққа тең, бірақ жоғары бағытталған 
Т/к: 
N
−
? F
a
−
?
Денеге 
N

P
N




күштен басқа Жер тарапынан ауырлық күші әрекет 
етеді. Ньютонның II- заңы бойынша:
a
m
g
m
N





Вертикаль жоғары бағытталған осьтегі проекциясы


a
g
m
ma
mg
N




үдеу белгілі болса, онда күшті анықтауға болады. Екі бірдей аралас 
бӛліктері үшін жолдың теңдеулері:


2
;
2
2
2
2
1
0
2
1
1
0
at
t
at
S
at
t
S







; 
Осыдан
1
2
2
0
2
2
1
0
1
1
0
2
;
2
;
2
at
at
t
S
at
t
S
at
at
t
S











; 
Оң жақтарын теңестіреміз:


2
1
1
at
t
S

2
t
S

1
t
S


1
2
2
at
at
2
1
at
; 


























g
t
t
t
t
t
t
S
m
N
t
t
t
t
t
t
S
a
at
at
t
t
t
t
S
2
1
2
1
2
1
1
2
2
1
2
1
1
2
2
1
2
1
2
;
2
;
2
2
; 
Жауабы: 
; 
;
; 
3-есеп.Адам эскалатормен жүгіріп келеді.Ол алғашқыда 
50
1

n
баспалдақ 
санады, екінші рет сол бағытта үш есе үлкен жылдамдықпен қозғала отырып 
N

mg

ma



n
i
i
a
m
F
1


Н
N
103

Н
P
103

F
а
98

Н
1
2
2
2
at
at
t
S



Н
N
F
а
5



169 
75
2

n
баспалдақ санады. Қозғалмайтын эскалаторда ол қанша баспалдақ санар 
еді? 
Берілгені: Шешуі: 
50
1

n
1

- эскалатордың жылдамдығы; 
l
- оның ұзындығы; 
75
2

n
n
- қозғалмайтын эскалатордың баспалдақ саны. 
1
3
2



Эскалатордың ұзындығы бірлігіне келетін саны -
l
n
. 
Т/к: 
?

n
Сондықтан, егер адам эскалаторға қатысты 
1

- 
жылдамдықпен жүрсе, онда оның эскалатордағы уақыты 
1




l
t
. 
Эскалатормен жүрген жолы 
1
1





l
s
. Осы кезде адам
l
n
l
n
1
1
1





баспалдақ
санайды. Сәйкесінше екінші жағдайда ол 
l
n
l
n
2
2
2





баспалдақ санайды, 
немесе
l
n
l
n
1
1
2
3
3





. Осылайша теңдеулер жүйесін аламыз:
l
n
l
n
1
1
1





1
1
1
1
1









n
n
l
n
l
n
1
1
2
3
3





1
3
3
3
1
1
1
2









n
n
Осыдан, 
1
1
1




n
n
; 
1
2
3
1




n
n
; 
3
1
1


n
n
)
1
(
2

n
n
; 
2
2
1
1
3
3
n
n
n
n
n
n



; 
3
3
1
2
1



n
n
n
n
; 


2
3
2
n
n








1
2
1
1
3
n
n
n
n
n
; 
2
1
2
1
3
2
n
n
n
n


; 
2
1
2
1
3
2
n
n
n
n
n


Жауабы: 100 баспалдақ. 
3. Вертикаль орналасқан цилиндрдің ішінде тығыз жабылған поршен 
астында массасы 
г
m
10

оттегі бар. Оттегінің температурасын 
К
50


арттырғаннан кейін поршен бастапқы деңгейімен салыстырғанда 
см
h
7

биіктікке кӛтеріледі. Поршеннің массасын анықтаңыздар. Поршеннің кӛлденең 
қимасының ауданы S=50 
см
2
, поршен астындағы қысым Р
0
=0.1
МПа
.
Берілгені: БХЖ Шешуі: 
г
m
10

кг
01
.
0
Поршенге үш күш әрекет етеді: 
g
m
n
- ауыр-
∆ Т=7 
см
лық күші (
n
m
- поршеннің массасы), 
0
F
- ат- 
см
h
7

м
07
,
0
мосфералық қысым күші, 
F
- поршен астын- 
S=50 
см
2
50х10
4
м
2
дағы газдың қысым күші. Поршен тепе- тең- 

170 
F
0
F
g
m
n
h
Р
0
=0.1
МПа
0,1х10
6
Па дік күйде тұрғандықтан оған әрекет күштер- 
Т/к:
?

n
m
діңвекторлық қосындысы нӛлге тең болады: 
0
0

gmFF
n

. 
0
0

gmFF
n

. 
Вертикаль оске проекциялай отырып, 
g
m
F
F
n
a


теңдігін аламыз. Мұндағы 
pS
F

, ал 
S
p
F
a
0

болғандықтан, 
поршен астындағы газдың қысымы: 
S
g
m
p
p
n


0
Оттегіні қыздыру барысында ол ӛзгермейді, яғни процесс-изобаралық 
болып табылады, 
const
p

. Менделеев - Клапейрон теңдеуінен
T
R
M
m
V
p



ӛрнегін аламыз. Ал газдың кӛлемінің ӛзгерісі
Sh
V


. Осыдан, 
T
R
M
m
Sh
S
g
m
p
n









0
. Сонда ізделінді поршеннің массасы:
gh
Sh
p
T
R
M
m
m
n
0



Есептеулер 
жүргізу 
үшін 
физикалық 
шамаларды 
бірліктердің 
халықаралық жүйесіне келтіріп есептейміз. Сонда 
m
n
=135.5 
кг
. 
4.
 
Турист барлық уақытының алғашқы үштен бірін орманмен оңтүстікке 
қарай σ
1
=3км/сағ жылдамдықпен жүріп, одан кейін барлық жолдың үштен 
бірін даламен шығысқа қарай σ
2
жылдамдықпен жүрді және, ақырында, 
қиылыспен (тӛте жолмен) қысқа жолмен шыққан нүктесіне қайтып оралды. 
Туристің орташа (жолдық) σ
орт
жылдамдығын есептеңдер. σ
2
жылдамдықтың 
мүмкін болатын минимал мәнін кӛрсетіңдер. 
Берілгені: Шешуі:
σ
1
=3км/сағ
--------------- 
σ
орт
-? . σ
2
-? 
Белгілеулер енгіземіз: 
а
-туристің орманмен жүріп ӛткен жолы, 
в
- даламен 
жүрген жолы (суретте кӛрсетілген). Сонда Пифагор теоремасы бойынша турист 
RT
M
m
pV


171 
қиылыспен (тӛте жолмен) 


2
1
2
2
b
a
с


қашықтықты жүріп ӛтеді. Есептің шарты 
бойынша 
туристің 
жүрген 
толық 
жолы, 
b
c
b
a
S
3




, 
осыдан 
a
b
a
b
b
c





2
3
. Сонда 
,
4
4
2
2
2
2
a
ba
b
b
a




,
3
4
a
b

a
c
3
5

.
Туристің орманмен жүруге кеткен уақыты, 
1
1

a
t

. Қозғалыстың толық уақыты 
t
арқылы белгілейік. Есептің шарты бойынша 
1
3
t
t

.
Сонда туристің орташа (жолдық) жылдамдығы
ч
км
ч
км
t
a
t
a
a
a
t
c
b
a
/
4
/
2
3
4
3
4
3
4
3
3
5
3
4
1
1
1
0












Осы кезде туристің даламен жүруге кеткен уақыты, 
1
1
2
2
t
t
t
t



. 
2
2

b
t

болғандықтан, 
ч
км
t
a
t
a
t
b
/
2
3
2
2
3
4
3
4
1
1
2
2
2







. 
 
5. Автомобиль еңіс (склон) жолмен жоғары қарай 6 м/с жылдамдықпен 
қозғалады және дәл сол жолмен 9 м/с жылдамдықпен түседі. Осы жолдың 
горизонталь бӛлігімен осы автомобиль қандай жылдамдықпен қозғалар еді? 
Двигательдің қуаты барлық уақытта ӛзгеріссіз қалады. Ауа кедергісін 
ескермеуге болады.
Шешуі:
Жолдың аз бұрыштық кӛлбеулігінде үйкеліс күші 
, яғни 
горизонталь жолдағы сияқты. Кӛтерілгендегі тарту күші 
, ал 
түскен кезде 
, ал жолдың горизонталь бӛлігінде тарту күші 
үйкеліс күшіне тең. вигательдің қуаты
. Осыдан 
және осылайша 
.

жүктеу/скачать 2,44 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: