دی ۱۴۰۴

امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی

سوالات و پاسخ‌های تشریحی امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی
همراه با بارم‌بندی و نکات کلیدی

۲۰ بارم کل۲۱ تعداد سوال۱۱۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۲ — سؤال ۲ امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی — دی ۱۴۰۴

۰.۷۵ بارم

متحرکی مطابق شکل زیر در لحظهٔ t1t_1 در نقطهٔ A و در لحظهٔ t2t_2 در نقطهٔ B قرار دارد.

−4B−2−101A3

الف) بردار مکان متحرک را در لحظهٔ t2t_2 روی محور xx رسم کنید.

ب) بردار جابه‌جایی متحرک را در بازهٔ زمانی t1t_1 تا t2t_2 بر حسب بردار یکه بنویسید.

دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ

الف) بردار مکان در لحظهٔ t2t_2، پیکانی از مبدأ تا نقطهٔ B است:

−4B−2−101A3

ب) Δx=xB−xA=−3−2=−5 m\Delta x = x_B - x_A = -3 - 2 = -5\ \mathrm{m} و Δx⃗=(−5 m) i⃗\Delta \vec{x} = (-5\ \mathrm{m})\,\vec{i}

راه‌حل قدم‌به‌قدم

از روی شکل، مکان نقطه‌ها را می‌خوانیم: نقطهٔ B در xB=−3 mx_B = -3\ \mathrm{m} و نقطهٔ A در xA=2 mx_A = 2\ \mathrm{m} است.

الف) بردار مکان همیشه از مبدأ محور شروع می‌شود و به جایی که متحرک در آن لحظه هست ختم می‌شود. در لحظهٔ t2t_2 متحرک در B است؛ پس پیکانی از مبدأ به سمت چپ تا B می‌کشیم. این بردار برابر (−3 m) i⃗(-3\ \mathrm{m})\,\vec{i} است (علامت منفی یعنی در خلاف جهت محور xx).

ب) جابه‌جایی برابر است با مکان پایانی منهای مکان آغازی. در t1t_1 متحرک در A و در t2t_2 در B است:

Δx=xB−xA=(−3)−(2)=−5 m\Delta x = x_B - x_A = (-3) - (2) = -5\ \mathrm{m}

علامت منفی نشان می‌دهد جابه‌جایی در خلاف جهت محور xx است. با بردار یکهٔ i⃗\vec{i} (یکهٔ محور xx) می‌نویسیم:

Δx⃗=(−5 m) i⃗\Delta \vec{x} = (-5\ \mathrm{m})\,\vec{i}
این پاسخ مفید بود؟