tunti1_3 2013

Download Report

Transcript tunti1_3 2013

FY 9 kurssi
• Kokeessa saa olla A4 molemmin puolin täytettynä
• Lunttilapun tekemisen on tarkoitus olla ohjattua
kertaamista kurssin aikana: katso
kurssisuunnitelmasta seuraavan tunnin aihe, kertaa
asiat kurssikirjoista. Jos jokin asia tuntuu
vaikealta, kirjoita asia lunttilapulle (kirjoitetun
tekstin muistaa paremmin myös jatkossa!)
• Jokaisen tunnin alkuun otetaan pieni kertaus
kurssisuunnitelmaan merkitystä asiasta, siinä on
myös hyvä kysellä jos tulee jotain mieleen. Lisäksi
katsotaan hieman aiheeseen liittyvien tehtävien
perusteluita ym.
• Ottakaa kaikki hyöty irti kertauskurss(e)ista!
Nämä ovat oikein hyviä paikkoja kerrata kunnolla
kaikki asiat ennen kirjoituksia.
YO-KOKEESTA LYHYESTI:
• tehtäviä 13, joista kaksi viimeistä jokereita
• Vastataan 8 tehtävään
• tehtävät 1 – 8 kursseista 1 – 8
• 9 ja 10 integroivia tehtäviä (yhdistetään eri
kurssien asioita)
• 11 usein kokeellinen tehtävä: annetaan kuvaajia /
mittausarvoja, lasketaan niistä jotain, tai kysytään
suoraan että miten määrittäisit vaikkapa
polkupyörän vanteen hitausmomentin (pitää
selittää laskut ja mittaukset)
• kaksi viimeistä sitten vaativampia / laajempia
jokereita.
GRAAFISET MENETELMÄT, KUVAAJAT
Mitä kuvaaja esittää? Anna esimerkki käytännön tilanteesta,
johon kuvaaja voisi liittyä.
Mitä kuvaaja esittää? Anna esimerkki käytännön tilanteesta,
johon kuvaaja voisi liittyä.
Mitä kuvaaja esittää? Anna esimerkki käytännön tilanteesta,
johon kuvaaja voisi liittyä.
Mitä kuvaaja esittää?
Kuvaajien tulkinnasta
• Graafinen derivointi / tangentin
kulmakertoimen määritys: mikäli käytetät
tätä menetelmää, tämä on mainittava
sanallisesti
• Graafinen integrointi: kuvaajista pinta-aloja
laskemalla voidaan ratkaista monia suureita.
Myös tämä on mainittava (lasketaan
kuvaajasta fysikaalinen pinta-ala)
• HUOM! YO-kokeessa käytössä mm-paperi!
Tehtäviä:
• Sivu 18: 3,4
• Sivut 19 -20: K10/2 suositeltava tehtävä
Säilymislait:
ÄLÄ KÄYTÄ PERUSTELUNA
ENERGIAPERIAATE: mgh =W + ½ mv2
Vaan esimerkiksi seuraavasti:
tarkastellaan systeemiä, jossa alun
potentiaalienergia kuluu kitkatyöhön ja
muuttuu kineettiseksi energiaksi.
Ilmanvastusta ei huomioida.
Erilaiset systeemit
• Eristetty systeemi: systeeminen aine- ja
energiamäärä vakio
• Suljettu systeemi: ainemäärä ei muutu,
energian määrä voi muuttua
• Avoin systeemi: aineen ja energian määrä
voi muuttua
• Työperiaatteen mukaan tehty työ muuttuu
energiaksi, esim. sähkökentän tekemä työ
muuttuu kineettiseksi energiaksi.
• Muista, että massa on myös yksi energian
muodoista E = mc2.
• Energian muotoja:
E = ½ mv2
E = mc2
E = mgh
E = ½ kx2
Liikemäärän säilyminen
• Liikemäärä säilyy kimmoisissa ja kimmottomissa
törmäyksissä
• Kimmoisissa törmäyksissä energia säilyy,
kimmottomissa törmäyksissä energiaa kuluu mm.
ääneen, lämpöön ja muodonmuutoksiin.
• Liikemäärä säilyy, koska ulkoisten voimien
aiheuttama impulssi on lähes nolla. Impulssi =
liikemäärän muutos
I  Ft  mv
Pyörimismäärän säilyminen
L  J
• Pyörimismäärä säilyy eristetyssä
systeemissä.
• Pyörimisen akseli pyrkii säilyttämään
suuntansa (aseen rihlat).
Varauksen säilymislaki
• Virtapiireissä: solmupisteeseen tulevien
varausten summa = solmupisteestä
lähtevien varausten summa.
• Ydinreaktioissa varaus säilyy aina!
Tehtävänä oli määrittää 1,5 litran pullon hitausmomentti.
Hitausmomentin määrittämiseksi pulloa vieritettiin 9 cm
korkeaa ja 130 cm pitkää tasoa pitkin. Mitattiin aika, joka
pullolla menee vierimiseen ja saatiin tulokseksi 2,43 s.
Lisäksi tiedetään, että pullon massa on 0,114 kg ja säde
0,0455 m. Määritä pullon hitausmomentti.
h
= 9cm
s = 130 cm
t = 2,43 s
m = 0,114 kg
r = 0,0455 m
Tarkastellaan systeemiä
eristettynä systeeminä: Tällöin
pullon potentiaalienergia
muuttuu pullon kineettiseksi
energiaksi ja pyörimisenergiaksi.
Ilmanvastusta ei huomioida.
(1)
1 2 1
2
mgh  mv  J
2
2
Pullon liike on tasaisesti kiihtyvää, joten pullon
kulkemasta matkasta voidaan laskea pullon
loppunopeus s  v t  v  2s  2 1,3m  1,0699588m
2
t
2,43s
s
Vierimisehto (ettei pullo liu’u, vaan vierii)
v
v  r   
r
sijoitetaan (1) ja
ratkaistaan
hitausmomentti:
2m gh m v2
J
v
( )2
r
=…
1 2 1 v 2
mgh  mv  J ( )
= 1,25104 kgm2
2
2 r
Vastaus: pullon hitausmomentti on 1,25104 kgm2
Tehtäviä:
• Sivulta 29: 2, 3, 6
• Sivulta 30: K11/3, K09/1, K10/6