Fizyka dla WIMiR

Zestaw 9 (23.01.2012)

Zadanie 1

Cienki pręt stalowy o długości l zamocowano z dwóch stron do ściany. Jaka powinna być częstotliwość



pobudzania pręta, przy której powstanie w nim najdłuższa z możliwych poprzeczna fala stojąca, jeżeli
prędkość fali w pręcie wynosi v?

Zadanie 2

Odległość między węzłami fali stojącej, którą wytwarza kamerton w powietrzu, wynosi 0.4 m. Proszę
określić częstotliwość



drgań kamertonu. Należy przyjąć, że prędkość fali dźwiękowej w powietrzu wynosi

340

m

s

.

Zadanie 3

W rurce zgiętej w kształcie litery U znajduje się słup wody o długości l, przy czym w chwili początkowej
poziom wody w jednym ramieniu jest wyższy niż w drugim. Jaki będzie okres drgań słupa wody? Proszę
napisać kinematyczne równanie ruchu drgającego, jeżeli największa różnica poziomów cieczy występuje
w chwili początkowej i wynosi h. Proszę pominąć siły lepkości.

Zadanie 4

Jaki ułamek objętości góry lodowej, pływającej po morzu, stanowi część widoczna nad wodą. Gęstość lodu

wynosi 917

3

kg

m

, a gęstość wody morskiej 1024

3

kg

m

.

Zadanie 5

Struga wody wypływającej z kranu zwęża się ku dołowi. Przekroje poprzeczne strugi, odległe od siebie

w pionie o 45 mm, mają pola równe 1.2 cm

2

i 0.35 cm

2

. Ile wynosi strumień objętościowy wody

wypływającej z kranu?

Zadanie 6

Pocisk trafia w ściankę otwartego od góry zbiornika z wodą, tworząc w niej otwór w odległości h od
powierzchni wody. Proszę wyznaczyć prędkość, z jaką woda wypływa przez otwór.

Zadanie 7

Do naczynia o stałym przekroju poprzecznym wlano trzy ciecze o gęstościach



1

,



2

,



3

. Każda z nich wlana

osobno do naczynia zajęłaby odpowiednio wysokość h

1

, h

2

, h

3

. Proszę obliczyć ciśnienie hydrostatyczne p

wywierane na dno naczynia. Czy wynik zależy od tego, czy ciecze mieszają się, czy nie?

Zadanie 8

Do naczynia w kształcie walca o stałym przekroju poprzecznym S nalano cieczy o gęstości



1

, a następnie

włożono do cieczy ciało o objętości V i gęstości



2

mniejszej niż



1

. Jak zmieniło się ciśnienie na dno

naczynia? Jak zmieniło się parcie na dno naczynia?

Zadanie 9

Na głębokości 1 m poniżej poziomu wody o gęstości 1000

3

kg

m

znajduje się kulka drewniana, której

gęstość wynosi 600

3

kg

m

. Kulkę tę puszczono. Na jaką wysokość y wyskoczy kulka ponad poziom wody?

Siły tarcia pomijamy.