Подстановка в формулу
В задании 10 дана формула из физики или техники и значения всех величин, кроме одной. Подставьте известные числа в формулу: получится уравнение с одной неизвестной. Его решают так же, как уравнения задания 7.
План решения
Выпишите формулу, подставьте известные значения, решите уравнение относительно неизвестной величины и проверьте единицы ответа.
- Найдите неизвестную величину: её называет вопрос задачи. Остальные буквы формулы — числа из условия.
- Подставьте числа вместо букв, постоянные вроде , или тоже. Неизвестную оставьте буквой.
- Решите полученное уравнение.
- Если корней два, оставьте тот, который подходит по смыслу задачи.
- Переведите ответ в единицы из вопроса и запишите его целым числом или конечной десятичной дробью.
Какое уравнение даёт формула
Дробная формула
Если неизвестная стоит в знаменателе, умножьте обе части на знаменатель. Большие числа сначала сократите: разделите обе части на общий множитель.
Пример
К источнику с ЭДС В и внутренним сопротивлением Ом подключают нагрузку . Напряжение на ней . При каком (в омах) напряжение равно 120 В?
- 1.Подставьте числа: .
- 2.Умножьте обе части на : .
- 3., .
Ответ:
Квадратное уравнение
Формулы движения с ускорением и полёта брошенного тела дают квадратное уравнение. Перенесите все слагаемые в одну часть и найдите корни через дискриминант. Время не бывает отрицательным, поэтому отрицательный корень отбросьте. Как выбрать корень, когда оба положительны или условие говорит «не менее», смотрите в темах первый момент и наибольшее значение.
Пример
Мотоциклист выезжает из города со скоростью км/ч и разгоняется с ускорением км/ч². Расстояние до города , где — время в часах. Через сколько минут он удалится на 72 км?
- 1.Подставьте числа: , то есть . Разделите на 2: .
- 2..
- 3.: или . Время положительно, поэтому ч.
- 4.Условие просит минуты: .
Ответ:
Формула с корнем
Подставьте числа и возведите в квадрат обе части: число слева тоже становится квадратом.
Пример
Автомобиль разгоняется с ускорением км/ч², его скорость , где — путь в км. С каким ускорением нужно ехать, чтобы за 1 км разогнаться до 120 км/ч?
- 1.Подставьте числа: .
- 2.Возведите обе части в квадрат: .
- 3..
Ответ:
Показательная формула
Выразите степень и запишите обе части как степени одного основания, затем приравняйте показатели. В формуле полураспада за каждый период масса уменьшается вдвое.
Пример
Масса радиоактивного изотопа меняется по закону , где — время в минутах. Начальная масса мг, период полураспада мин. Через сколько минут масса станет 49 мг?
- 1.Подставьте числа: .
- 2..
- 3., .
Ответ:
Логарифмическая формула
Сначала посчитайте множитель перед логарифмом и найдите значение логарифма. Затем найдите аргумент по определению логарифма. Следите, какая величина стоит в числителе дроби под логарифмом, а какая в знаменателе: в одних задачах это , в других .
Пример
Работа при сжатии воздуха , где Дж/(моль·К), моль, К, л. Какой объём (в литрах) займёт воздух, если работа равна 10 440 Дж?
- 1.Множитель: . Тогда .
- 2., поэтому .
- 3..
Ответ:
Неизвестная в степени
Выразите степень неизвестной и извлеките корень. Корень четвёртой степени из удобно извлечь, если делится на 4. Температура, масса и длина положительны, поэтому отрицательный корень не подходит.
Пример
Мощность излучения звезды , где , м², Вт. Найдите температуру в кельвинах.
- 1..
- 2.Перенесите запятую: .
- 3., потому что .
Ответ:
Дробный показатель
Если неизвестная стоит в степени , возведите обе части в обратную степень (дробная степень). Десятичный показатель сначала запишите дробью: . Если объёмы стоят в двух частях, соберите их в одну степень: .
Пример
Для газа . Найдите объём при Па.
- 1..
- 2.Возведите обе части в степень : .
Ответ:
Числа со степенью десяти
Число вида считают по частям: множители перемножают или делят как обычные числа, а показатели десяток складывают или вычитают (свойства степени).
Запятую в множителе переносят вместе с показателем: . Перенос запятой на один знак вправо уменьшает показатель на 1.
Пример
Вычислите .
- 1.Множители: .
- 2.Десятки: .
- 3..
Ответ:
Единицы ответа
Подставляйте числа в тех единицах, которые указаны для формулы: « — время в часах», « — путь в км». Тогда и ответ выйдет в единицах формулы. Если вопрос просит другие единицы, переведите ответ в конце (минуты в часах). В бланк пишут только число, без единиц.
Пример
Автомобиль разгоняется с места с ускорением км/ч². Путь разгона до скорости км/ч равен км. Сколько метров проедет автомобиль, пока разгонится до 90 км/ч?
- 1.Скорость в км/ч, ускорение в км/ч², поэтому путь выйдет в км.
- 2. км.
- 3.Вопрос просит метры: км м.
Ответ:
Проверьте себя
00