Функционална зависимост
Физичните закони често се изразяват като функционална зависимост между две величини. Резултатите от опита се нанасят на графика и по формата ѝ разпознаваме зависимостта: права линия, парабола, хипербола. Ако зависимостта не е линейна, подбираме величини, за които графиката става права (линеаризация), например T2 спрямо l за махало. От наклона на правата намираме търсени константи.
Какво да запомним
- Права през началото: правопропорционална зависимост y = kx.
- Хипербола: обратнопропорционална зависимост y = k/x (напр. p(V) при T = const).
- Парабола: квадратична зависимост (s(t) при равноускорено движение).
- Наклонът на графиката дава константа (k на пружина, R на резистор, a от v(t)).
- Площта под графиката v(t) е изминатият път.
Пример
Ако графиката v(t) е права от 0 до 12 m/s за 4 s, ускорението е 3 m/s2, а пътят (площта на триъгълника) е 12·4/2 = 24 m.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Каква е графиката на скоростта v(t) при равномерно праволинейно движение?
- Наклонена права през началото
- Парабола
- Хипербола
- Права, успоредна на оста на времето
Отговор: Права, успоредна на оста t
Скоростта не се изменя с времето.
Графиката на пътя s(t) е клон на парабола с връх в началото на координатната система. Какво е движението?
- Равноускорено без начална скорост
- Равномерно праволинейно
- Покой
- Равнозакъснително до спиране
Отговор: Равноускорено без начална скорост
s = at2/2 е квадратична функция на времето с връх в началото.
Периодът на математическо махало е T = 2π√(l/g). Коя графика е права линия през началото?
- T2 като функция на l
- T като функция на l
- T като функция на l2
- T като функция на 1/l
Отговор: T2(l)
T2 = (4π2/g)·l е права пропорционалност.
Каква е графиката на пътя s(t) при равномерно праволинейно движение от s = 0?
- Наклонена права през началото
- Хоризонтална права
- Парабола
- Хипербола
Отговор: Наклонена права през началото
s = vt е линейна зависимост.
По графиката v(t) скоростта нараства равномерно от 0 до 10 m/s за 5 s. Какво е ускорението?
- 50 m/s2
- 0,5 m/s2
- 2 m/s2
- 10 m/s2
Отговор: 2 m/s2
a = Δv/Δt = 10/5 = 2 m/s2.
По графиката v(t) скоростта е постоянна 4 m/s в продължение на 6 s. Какъв път е изминат?
- 10 m
- 1,5 m
- 2 m
- 24 m
Отговор: 24 m
Пътят е лицето на правоъгълника под графиката: 4·6 = 24 m.
Каква е графиката на p(V) при изотермен процес в идеален газ?
- Хипербола
- Права през началото
- Парабола
- Хоризонтална права
Отговор: Хипербола
pV = const, т.е. p е обратно пропорционално на V.
Каква е графиката на функцията y = kx + b?
- Права линия
- Парабола
- Хипербола
- Окръжност
Отговор: Права линия
Линейната функция има графика права линия; при b = 0 тя минава през началото.
Каква е графиката на квадратичната зависимост y = kx2?
- Права
- Парабола
- Хипербола
- Синусоида
Отговор: Парабола
Квадратичната зависимост има графика парабола с връх в началото.
Каква величина дава площта под графиката v(t)?
- Ускорението
- Силата
- Изминатия път
- Масата
Отговор: Изминатия път
Площта под v(t) е произведението на скоростта и времето, т.е. пътят.
Каква величина дава наклонът на графиката s(t) при равномерно движение?
- Ускорението
- Пътят
- Времето
- Скоростта
Отговор: Скоростта
Наклонът е Δs/Δt, което е скоростта.
Графиката на y спрямо 1/x е права през началото. Каква е зависимостта y(x)?
- Обратнопропорционална
- Правопропорционална
- Квадратична
- Линейна с отместване
Отговор: Обратнопропорционална
Щом y = k·(1/x), то y = k/x, т.е. обратнопропорционална зависимост.
Графиката F(x) на пружина е права през началото с наклон 50 N/m. Каква е еластичната енергия при удължение 0,2 m?
- 10 J
- 1 J
- 5 J
- 2 J
Отговор: 1 J
W = kx2/2 = 50·0,04/2 = 1 J.
При свободно падане без начална скорост коя графика е права през началото?
- s(t)
- v(t2)
- s(t2)
- s(√t)
Отговор: s(t2)
s = gt2/2, затова s е правопропорционално на t2.
При равноускорено движение от покой графиката s(t2) е права с наклон 1,5 m/s2. Какво е ускорението?
- 1,5 m/s2
- 0,75 m/s2
- 9 m/s2
- 3 m/s2
Отговор: 3 m/s2
s = (a/2)·t2, наклонът е a/2 = 1,5, затова a = 3 m/s2.