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 تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول · فیزیک

سوال ۷۱ فیزیک کنکور تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول با پاسخ تشریحی

سوال ۷۱ دفترچهٔ اختصاصی کنکور تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول، 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 ۷۱ · فیزیک

کنکور تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول · سوال ۷۱ · کلید رسمی سازمان سنجش

فیزیک · فیزیک ۱ · فصل ۱: فیزیک و اندازه‌گیری

یکای فرعی یک کمیت فیزیکی kg.m2A.s2\frac{\mathrm{kg.m^2}}{\mathrm{A.s^2}} است. یکای آن در SI کدام است؟

  1. گزینهٔ ۱: وِبر (wb)
  2. گزینهٔ ۲: ولت (V)
  3. گزینهٔ ۳: تسلا (T)
  4. گزینهٔ ۴: پاسکال (Pa)
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

برای شناسایی نام یکای داده‌شده، آن را با یکاهای شناخته‌شده بازنویسی می‌کنیم. طبق تعریف کتاب، یکاهای فرعی برحسب یکاهای اصلی بیان می‌شوند و برخی از آن‌ها نام مخصوص دارند (فیزیک ۱، صفحهٔ ۷).

گام اول: طبق جدول یکاهای فرعی، یکای انرژی ژول است و داریم (فیزیک ۱، صفحهٔ ۷):
J=kg⋅m2s2\mathrm{J}=\frac{\mathrm{kg}\cdot\mathrm{m}^{2}}{\mathrm{s}^{2}}
پس یکای سؤال برابر است با:
kg⋅m2A⋅s2=JA\frac{\mathrm{kg}\cdot\mathrm{m}^{2}}{\mathrm{A}\cdot\mathrm{s}^{2}}=\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{A}}

گام دوم: از رابطهٔ توان الکتریکی P=VIP=VI و تعریف توان به‌صورت انرژی بر زمان، یکای ولت به دست می‌آید:
V=JA⋅s\mathrm{V}=\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{A}\cdot\mathrm{s}}
بنابراین:
JA=V⋅s\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{A}}=\mathrm{V}\cdot\mathrm{s}

گام سوم: طبق قانون القای فاراده، نیروی محرکهٔ القایی با آهنگ تغییر شار مغناطیسی متناسب است؛ پس یکای شار مغناطیسی، حاصل‌ضرب ولت در ثانیه است. نام این یکا «وبر» و نماد درست آن Wb\mathrm{Wb} است:
Wb=V⋅s=kg⋅m2A⋅s2\mathrm{Wb}=\mathrm{V}\cdot\mathrm{s}=\frac{\mathrm{kg}\cdot\mathrm{m}^{2}}{\mathrm{A}\cdot\mathrm{s}^{2}}

در نتیجه، یکای داده‌شده همان وبر است.

پاسخ: گزینهٔ ۱

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

  • گزینهٔ ۲: ممکن است یکای انرژی تقسیم بر جریان را با ولت اشتباه بگیرید؛ اما V=JA⋅s\mathrm{V}=\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{A}\cdot\mathrm{s}} است. بنابراین در یکای ولت، توان ثانیه در مخرج سه است، نه دو.
  • گزینهٔ ۳: تسلا و وبر هر دو از یکاهای مغناطیسی‌اند و ممکن است با هم اشتباه شوند؛ اما T=kgA⋅s2\mathrm{T}=\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{A}\cdot\mathrm{s}^{2}} است. یکای داده‌شده یک عامل m2\mathrm{m}^{2} بیشتر از تسلا دارد.
  • گزینهٔ ۴: وجود کیلوگرم و مجذور ثانیه ممکن است شما را به یاد پاسکال بیندازد؛ اما Pa=kgm⋅s2\mathrm{Pa}=\frac{\mathrm{kg}}{\mathrm{m}\cdot\mathrm{s}^{2}} است. پاسکال نه آمپر دارد و نه توان متر آن با عبارت سؤال یکسان است.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

  1. به یاد بیاور که یکاهای فرعی را می‌توان برحسب یکاهای اصلی نوشت؛ جدول یکاهای فرعی در صفحهٔ ۷ فیزیک ۱ نقطهٔ شروع مناسبی است.
  2. صورت کسر همراه با مجذور ثانیه در مخرج، یکای انرژی را می‌سازد. سپس از رابطهٔ توان الکتریکی با اختلاف پتانسیل و جریان کمک بگیر.
  3. یکای به‌دست‌آمده را به صورت حاصل‌ضرب یکای اختلاف پتانسیل در یکای زمان بنویس؛ قانون القای فاراده مشخص می‌کند این حاصل‌ضرب، یکای کدام کمیت مغناطیسی است.

فیزیک ۱ · فصل ۱: فیزیک و اندازه‌گیری

سوال‌های رسمی دیگر کنکور تجربی از همین فصل:

فصل «فیزیک و اندازه‌گیری» 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 · تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول