دانشجو؟ ۵۰۰ هزار تومان هدیه همین حالادانشجو؟ با کارت دانشجویی یا ایمیل دانشگاهی ۵۰۰٬۰۰۰ تومان هدیه بگیر، و اگر دانشگاهت تا ۱۶ آذر به ۵۰ دانشجوی فعال برسد ۲ میلیون تومان دیگرجدول دانشگاه‌هادانشجو؟ ۵۰۰ هزار تومان هدیه همین حالادانشجو؟ با کارت دانشجویی یا ایمیل دانشگاهی ۵۰۰٬۰۰۰ تومان هدیه همین حالا، و ۲ میلیون تومان دیگر اگر دانشگاهت تا ۱۶ آذر به ۵۰ دانشجوی فعال برسدجدول دانشگاه‌ها
1xAi
کنکور ریاضی ۱۴۰۴ نوبت دوم · فیزیک

سوال ۴۳ فیزیک کنکور ریاضی ۱۴۰۴ نوبت دوم با پاسخ تشریحی

سوال ۴۳ دفترچهٔ اختصاصی کنکور ریاضی ۱۴۰۴ نوبت دوم، با کلید رسمی سازمان سنجش. پاسخ تشریحی، دلیل نادرستی گزینه‌های دیگر و راهنمایی‌ها را هوش مصنوعی 1xAi بر پایهٔ همین کلید و متن کتاب درسی نوشته است.

سوال ۴۳ · فیزیک

کنکور ریاضی ۱۴۰۴ نوبت دوم · سوال ۴۳ · کلید رسمی سازمان سنجش

فیزیک · فیزیک ۳ (ریاضی) · فصل ۲: دینامیک و حرکت دایره‌ای

۴۵ دور بر دقیقه برابر با چند رادیان بر ثانیه است؟

  1. گزینهٔ ۱: 3π2\frac{3\pi}{2}
  2. گزینهٔ ۲: 2π3\frac{2\pi}{3}
  3. گزینهٔ ۳: 4π3\frac{4\pi}{3}
  4. گزینهٔ ۴: 3π4\frac{3\pi}{4}
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

برای تبدیل دور بر دقیقه به رادیان بر ثانیه، باید یکای زاویه و یکای زمان را با هم تبدیل کنیم. روش تبدیل زنجیره‌ای در مثال میل‌لنگ کتاب نیز به کار رفته است (فیزیک ۳ (ریاضی)، صفحهٔ ۴۹–۵۰).

گام اول: هر دور کامل زاویه‌ای برابر 2π rad2\pi\,\mathrm{rad} دارد و هر دقیقه برابر 60 s60\,\mathrm{s} است.

گام دوم: ضریب‌های تبدیل را طوری می‌نویسیم که یکاهای «دور» و «دقیقه» حذف شوند:
ω=45 دورmin×2π rad1 دور×1 min60 s\omega=45\,\frac{\text{دور}}{\mathrm{min}}\times\frac{2\pi\,\mathrm{rad}}{1\,\text{دور}}\times\frac{1\,\mathrm{min}}{60\,\mathrm{s}}.

گام سوم: حاصل را ساده می‌کنیم:
ω=45×2π60 rad/s=3π2 rad/s\omega=\frac{45\times2\pi}{60}\,\mathrm{rad/s}=\frac{3\pi}{2}\,\mathrm{rad/s}.

پس مقدار به‌دست‌آمده با گزینهٔ اول مطابقت دارد.

پاسخ: گزینهٔ ۱

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

  • گزینهٔ ۲: ممکن است نسبت تعداد دور به زمان را وارونه بگیرید و از 6045\frac{60}{45} استفاده کنید، سپس هر دور را نیز به‌اشتباه π rad\pi\,\mathrm{rad} بدانید. باید تعداد دور را بر زمان تقسیم کرد و هر دور کامل را برابر 2π rad2\pi\,\mathrm{rad} گرفت.
  • گزینهٔ ۳: این مقدار می‌تواند از اشتباه گرفتن تعداد دور در ثانیه با دورهٔ تناوب و استفاده از 6045\frac{60}{45} به‌جای 4560\frac{45}{60}، همراه با خطا در ضریب تبدیل زاویه حاصل شود. دوره، زمانِ یک دور است، نه تعداد دور در واحد زمان.
  • گزینهٔ ۴: اگر هر دور را به‌اشتباه π rad\pi\,\mathrm{rad} بگیرید، این مقدار به دست می‌آید. اما π rad\pi\,\mathrm{rad} مربوط به نیم‌دور است و هر دور کامل زاویه‌ای برابر 2π rad2\pi\,\mathrm{rad} دارد.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

  1. روش تبدیل زنجیره‌ای یکاها را در مثال میل‌لنگ مرور کنید؛ اینجا باید هم «دور» را به «رادیان» و هم «دقیقه» را به «ثانیه» تبدیل کنید (فیزیک ۳ (ریاضی)، صفحهٔ ۴۹–۵۰).
  2. هر دور کامل برابر 2π rad2\pi\,\mathrm{rad} و هر دقیقه برابر 60 s60\,\mathrm{s} است؛ بنابراین برای تبدیل دور بر دقیقه به رادیان بر ثانیه، در 2π2\pi ضرب و بر 6060 تقسیم کنید.
  3. عبارت 45×2π60\frac{45\times 2\pi}{60} را ساده کنید؛ ابتدا کسر 4560\frac{45}{60} را کاهش دهید و سپس ضریب زاویه را در آن ضرب کنید.

فیزیک ۳ (ریاضی) · فصل ۲: دینامیک و حرکت دایره‌ای

سوال‌های رسمی دیگر کنکور تجربی از همین فصل:

فصل «دینامیک و حرکت دایره‌ای» را در پنل یادگیری تمرین کن

در پنل یادگیری 1xAi سوال‌هایی مثل همین را جواب می‌دهی و جوابت ثبت می‌شود؛ پیش از دیدن پاسخ، سه راهنمایی پله‌پله داری و معلم هوشمند بی‌آن‌که جواب را لو بدهد کمکت می‌کند. تمرین و آزمون رایگان است؛ معلم هوشمند هم سهمیهٔ روزانهٔ رایگان دارد.

ساختن حساب رایگان است و بعد از ثبت‌نام مستقیم به همین بخش از پنل برمی‌گردی.

فیزیک · ریاضی ۱۴۰۴ نوبت دوم