03.01.2015 Views

Shkarko publikim ne PDF - Media Print

Shkarko publikim ne PDF - Media Print

Shkarko publikim ne PDF - Media Print

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Aida Rëmbeci, Maksim Rëmbeci<br />

Ushtrime<br />

të zgjidhura<br />

Për klasën e njëmbëdhjetë, gjimnaz<br />

490 pyetje, ushtrime, problema dhe 68 teste


Titulli: Ushtrime të zgjidhura, Fizika 11<br />

Autorë:<br />

Aida Rëmbeci, Maksim Rëmbeci<br />

Drejtoi botimin:<br />

Redaktore gjuhësore:<br />

Anila Bisha<br />

Flaviola Shahinaj<br />

Dizajni:<br />

Mirela Ndrita<br />

Kopertina : VisiDesign<br />

Shtypi: <strong>Media</strong>print<br />

ISBN: 978-9928-08-077-6<br />

Botimi i parë: 2012<br />

© Të gjitha të drejtat janë të rezervuara<br />

S H T Ë P I A<br />

B O T U E S E<br />

Të gjitha të drejtat e autorit lidhur me këtë botim janë ekskluzivisht te zotëruara/rezervuara nga Shtëpia Botuese<br />

“<strong>Media</strong>print” sh.p.k..<br />

Ndalohet çdo prodhim, riprodhim, shitje, rishitje, shpërndarje, kopjim, fotokopjim, përkthim, përshtatje,<br />

huapërdorje, shfrytëzim dhe/ose çdo formë tjetër qarkullimi tregtar, si dhe çdo veprim cënues me çfarëdo lloj<br />

mjeti apo apo forme, pjesërisht dhe/ose tërësisht, pa miratimin paraprak me shkrim nga Shtëpia Botuese<br />

“<strong>Media</strong>print” sh.p.k.<br />

Ky botim, në tërësi dhe/ose në pjesë të tij, ndalohet të transmetohet dhe/ose përhapet në çdo lloj forme dhe/ose<br />

mjet elektronik, mekanik, regjistrues dhe/ose tjetër, të ruhet, depozitohet ose përdoret në sisteme ku mund të<br />

cënohen të drejtat e autorit, pa miratimin paraprak me shkrim nga Shtëpia Botuese “<strong>Media</strong>print” sh.p.k..<br />

Çdo cënim i të drejtave të autorit passjell përgjegjësi sipas legjislacionit në fuqi.<br />

Kontaktet:<br />

www.mediaprint.al<br />

Shtëpia Botuese Sektori i Shpërndarjes dhe Marketingut: Shtypshkronja:<br />

Kutia Postare 7467 - Tiranë Tel.: 04 4500605<br />

Tel.: 04 4500605<br />

Tel.: 04 2251 614 Cel.: 069 40 44 441<br />

Cel.: 069 40 50 380<br />

Cel.: 069 40 44 443 Cel.: 069 40 20 201<br />

Cel.: 069 20 79 021<br />

botime@mediaprint.al distributor@mediaprint.al print@mediaprint.al<br />

Komente dhe sugjerime janë të mirëpritura në email: botime@mediaprint.al


Libri “Ushtrime të zgjidhura”, për lëndën e fizikës në klasën e 11,<br />

gjimnaz u sugjerohet nxënësve si mbështetje, vetëkontroll dhe siguri<br />

gjatë procesit të të mësuarit.<br />

Në libër trajtohen 490 pyetje, ushtrime dhe problema dhe 68 teste së<br />

bashku me përgjigjet e tyre, bazuar kryesisht në tekstin mësimor dhe<br />

programin lëndor të miratuar nga MASH.<br />

Një element i rëndësishëm në trajtimin e zgjidhjes së problemave është<br />

rubrika “Strategji të zgjidhjes së problemave”. Kjo rubrikë i ndihmon<br />

nxënësit të krijojnë procedurën e duhur për zgjidhjen e problemave.<br />

Gjithashtu në zgjidhjen e ushtrimit dhe problemës është ndjekur një<br />

metodikë që mendojmë se i ndihmon më shumë nxënësit për të mësuar<br />

se si duhet të interpretojnë në “gjuhën fizike”, fjalët apo togfjalëshat e<br />

shprehura në një problemë dhe se si lidhen ato me simbolet, konceptet<br />

dhe ligjet fizike.<br />

Në të gjitha ushtrimet janë ndjekur hapat që mendojmë se nuk duhen<br />

anashkaluar. E rëndësishme, në këtë rast, është rubrika ”Imagjinimi i<br />

problemës”. Kjo rubrikë e detyron nxënësin të “përkthejë në gjuhë<br />

fizike”, pra të lidhë të dhënat e problemës me simbolet, konceptet dhe<br />

ligjet fizike që duhen përdorur. Në këtë mënyrë ajo shërben dhe për<br />

identifikimin e mangësive që kanë nxënësit në perceptimin e<br />

problemës, të një koncepti apo interpretimi të një fjale në kuptimin<br />

fizik. Identifikimi i kësaj mangësie do të detyronte nxënësin të rikthehej<br />

dhe një herë në të kuptuarit dhe interpretuarit e një koncepti apo ligji<br />

fizik. Ky libër ndihmon pikërisht për të plotësuar këto vështirësi të tyre.<br />

Një element i rëndësishëm është të mësuarit e nxënësve me shoqërimin<br />

e problemave me figurën përkatëse, pasi ky element shpesh<br />

anashkalohet prej tyre.<br />

Autorët<br />

3


KREU 1 ELEKTROSTATIKA<br />

1.1 Ngarkesa elektrike dhe bashkëveprimi elektrik<br />

1. Kur dy materiale fërkohen së bashku, a fitojnë ato të njëjtin tip ngarkese elektrike<br />

Argumento përgjigjen me një eksperiment të thjeshtë.<br />

Përgjigje: Kur dy materiale fërkohen, ato fitojnë ngarkesa me shenja të kundërta. Si<br />

argument shërben rasti i mëposhtëm: një copë mëndafshi nëse fërkohet me një shufër<br />

qelqi, shufra e qelqit ngarkohet pozitivisht, ndërsa copa e mëndafshit ngarkohet<br />

<strong>ne</strong>gativisht. Në bazë të ligjit të ruajtjes së ngarkesës, sasia e ngarkesës <strong>ne</strong>gative të<br />

krijuar është e njëjtë me sasinë e ngarkesës pozitive të krijuar.<br />

2. Jepen katër shufra A, B, C dhe D të ngarkuara elektrikisht. Shufra A dhe shufra B<br />

tërheqin njëra-tjetrën, shufra A dhe C shtyjnë njëra-tjetrën, ndërsa shufrat B dhe D<br />

tërheqin njëra-tjetrën. Çfarë do të ndodhë ndërmjet shufrave A dhe D dhe çiftit C dhe<br />

D Do të shtyjnë apo tërheqin njëri-tjetrin<br />

Përgjigje: Meqë shufrat A dhe B tërheqin njëra-tjetrën, do të thotë se këto shufra janë<br />

ngarkuar me ngarkesa me shenja të kundërta; meqë shufrat A dhe C shtyjnë njëratjetrën,<br />

atëherë ato janë të ngarkuara me ngarkesa të të njëjtës shenjë. Pra, shufra C ka<br />

ngarkesë me të njëjtën shenjë si shufra A dhe ngarkesa e shufrës B është e kundërt në<br />

shenjë me to. Shufrat B dhe D tërheqin njëra-tjetrën, pra kanë ngarkesa me shenjë të<br />

kundërt. Kjo do të thotë që edhe shufra D ka ngarkesë me shenjë të njëjtë me<br />

ngarkesën që zotëron shufra A. Pra, këto dy shufra do të shtyjnë elektrikisht njëratjetrën.<br />

Nga arsyetimi i mësipërm del që shufrat C dhe D janë të ngarkuara me<br />

ngarkesa me shenja të njëjta. Pra shufrat C dhe D shtyjnë elektrikisht njëra-tjetrën.<br />

3. Dy topa prej palce shtogu takohen njëri me një shufër qelqi, që ishte fërkuar më<br />

parë me një copë të mëndafshtë dhe tjetri me vetë copën e mëndafshtë. Përcaktoni<br />

ngarkesën e secilit top dhe nëse shtyjnë apo tërheqin njëri-tjetrin<br />

Përgjigje: Shufra e qelqit është fërkuar me një copë të mëndafshtë. Kjo do të thotë që<br />

shufra e qelqit është e ngarkuar pozitivisht. Meqë njëri top i palcës së shtogut vihet në<br />

takim me të, topi ngarkohet pozitivisht. Copa e mëndafshtë është e ngarkuar<br />

<strong>ne</strong>gativisht dhe për rrjedhojë dhe topi që është në takim me të ngarkohet <strong>ne</strong>gativisht.<br />

Pra, këto dy topa do të tërheqin elektrikisht njëri-tjetrin.<br />

4. Shpjego mekanizmin e elektrizimit me ndikim, ashtu si tregohet në figurë. Bëj një<br />

skemë ku të paraqiten etapat e një elektrizimi me ndikim, në rastin kur trupi nuk është<br />

i tokëzuar.<br />

5


Përgjigje: Trupi përçues është i pangarkuar, pranë tij afrohet një shufër e ngarkuar<br />

<strong>ne</strong>gativisht. Kështu që ndodhemi në situatën e ngarkimit<br />

me ndikim. Pranë shufrës së ngarkuar <strong>ne</strong>gativisht, në<br />

1)<br />

trupin përçues do të shfaqen ngarkesat me shenjë të<br />

kundërt, pra ngarkesa pozitive pasi kjo zonë do të<br />

2)<br />

varfërohet me elektro<strong>ne</strong> dhe në pjesën fundore të trupit<br />

3)<br />

përçues do të shfaqen ngarkesat <strong>ne</strong>gative, me të njëjtën<br />

Tokë<br />

vlerë sa ato pozitive (në bazë të ligjit të ruajtjes së<br />

4)<br />

ngarkesës). Tokëzimi i trupit përçues, në prani të shufrës,<br />

bën që ngarkesat <strong>ne</strong>gative të kalojnë në tokë duke<br />

ngarkuar trupin me ngarkesë pozitive. Më pas heqin<br />

tokëzimin dhe shufrën duke bërë të mundur që elektrizimi i trupit përçues të jetë mbetës.<br />

5. Gjej alternativën e saktë:<br />

Ngarkesa e plotë në një proces elektrizimi ndërmjet trupave që formojnë një sistem të<br />

mbyllur: a) rritet si rezultat i procesit të elektrizimit; b) mbetet konstante; c) është<br />

zero; d) të gjitha janë të vërteta; e) asnjë nga pohimet nuk është i vërtetë.<br />

Përgjigje: Në bazë të ligjit të ruajtjes së ngarkesës, ngarkesa e prodhuar është zero.<br />

Pra, ngarkesa e plotë e sistemit të izoluar mbetet e pandryshuar. Kjo do të thotë që (b)<br />

është alternativa e saktë.<br />

6. Në një sistem të mbyllur kur një trup fiton ngarkesë <strong>ne</strong>gative: a) edhe tjetri ka fituar<br />

ngarkesë <strong>ne</strong>gative; b) trupi dytë nuk fiton asnjë lloj ngarkese; c) trupi i dytë ka fituar<br />

patjetër një ngarkesë pozitive, në madhësi të ndryshme nga e para; d) trupi i dytë ka<br />

fituar ngarkesë pozitive në madhësi sa ajo <strong>ne</strong>gative.<br />

Përgjigje: Në bazë të ligjit të ruajtjes së ngarkesës elektrike, alternativa e saktë është<br />

alternativa (d).<br />

1.2 Ngarkesa elementare dhe shpjegimi i elektrizimit të trupave<br />

1. Gjej alternativën e saktë: atomi është elektrikisht asnjanës sepse: a) nuk ka ngarkesa<br />

elektrike; b) bërthama përmban proto<strong>ne</strong> të ngarkuara pozitivisht dhe po aq elektro<strong>ne</strong> të<br />

ngarkuara <strong>ne</strong>gativisht; c) bërthama përmban proto<strong>ne</strong> dhe <strong>ne</strong>utro<strong>ne</strong> në numër të njëjtë,<br />

por me ngarkesa me shenja të kundërta; d) bërthama është e ngarkuar pozitivisht dhe<br />

rreth saj vërtiten elektro<strong>ne</strong>t që janë në numër të njëjtë me proto<strong>ne</strong>t.<br />

Përgjigje: Shprehja “elektrikisht asnjanës” përkthehet në gjuhë fizike: sasia e<br />

ngarkesave pozitive është e njëjtë me sasinë e ngarkesave <strong>ne</strong>gative. Pra, përgjigja e<br />

saktë është alternativa (d).<br />

6


2. Bashkëveprimi elektrostatik: a) nënkupton një vendndodhje të çastit të ngarkesave<br />

elektrike; b) merr në konsideratë lëvizjen e ngarkesave elektrike; c) nuk realizohet në<br />

natyrë; d) asnjë prej pohimeve nuk është i vërtetë.<br />

Përgjigje: Fjala “elektrostatik” në gjuhë fizike do të thotë një vendndodhje e një çasti e<br />

ngarkesave elektrike, pa marrë në konsideratë lëvizjen. Pra, alternative e saktë është (a).<br />

3. Ngarkesa e çdo grimce elementare të ngarkuar në natyrë: a) është e njëjtë me<br />

ngarkesën e elektronit; b) është e njëjtë me ngarkesën e një protoni; c) mund të jetë e<br />

njëjtë me ngarkesën e elektronit ose të protonit.<br />

Përgjigje: Alternativa e saktë është alternativa (c), pasi nëse diku në një zonë të<br />

hapësirës krijohet një ngarkesë elementare pozitive, në bazë të ligjit të ruajtjes së<br />

ngarkesës, diku tjetër është krijuar një ngarkesë elementare <strong>ne</strong>gative.<br />

4. Sipas teorisë elektronike, elektrizimi i trupave është i mbështetur në: a) dukurinë e<br />

kalimit të proto<strong>ne</strong>ve nga një trup në një trup tjetër; b) dukurinë e kalimit të elektro<strong>ne</strong>ve<br />

nga një trup në një tjetër; c) dukurinë e kalimit të <strong>ne</strong>utro<strong>ne</strong>ve nga një trup në një tjetër;<br />

d) nuk ekziston një teori e tillë.<br />

Përgjigje: Në bazë të teorisë elektronike të elektrizimit të trupave, përgjigja e saktë<br />

është alternativa (b).<br />

5. Tregoni dallimin themelor ndërmjet përçuesve dhe dielektrikëve nga pikëpamja<br />

mikroskopike dhe makroskopike.<br />

Përgjigje: Nga pikëpamja mikroskopike themi që trupat që kanë ngarkesa të lira janë<br />

përcjellës të elektricitetit, ndërsa nga pikëpamja makroskopikë, trupat që lejojnë kalimin e<br />

ngarkesave themi që janë përcjellës të elektricitetit. Trupat që nuk kanë ngarkesa të lira<br />

janë veçues ose izolues, pra trupat që nuk lejojnë kalimin e ngarkesave janë veçues.<br />

6. Gjyko mbi pohimet: trupat e ngurtë janë përcjellës sepse: a) kanë elektro<strong>ne</strong>; b) kanë<br />

elektro<strong>ne</strong> të lidhura në rrjetën kristalore; c) elektro<strong>ne</strong>t janë të lidhura dobët me bërthamën;<br />

d) kanë elektro<strong>ne</strong> të lira që nuk i përkasin asnjë atomi, por të gjithë trupit përçues.<br />

Përgjigje: Alternativa e saktë është alternativa (d).<br />

7


1.3 Ligji i Kulonit dhe ngarkesa elementare<br />

1. Kujtoni ligjin e bashkëveprimit gravitacional ndërmjet dy grimcave me masa m 1 dhe<br />

m 2 . Krahasojeni atë me ligjin e Kulonit të bashkëveprimit të grimcave me ngarkesa q 1<br />

dhe q 2 . Ç’ngjashmëri dhe ç’ndryshim vini re<br />

Përgjigje: Ligji i bashkëveprimit gravitacional, shpreh varësinë e forcës së<br />

bashkëveprimit tërheqës ndërmjet dy trupave pikësorë me masa m 1 dhe m 2 , si dhe<br />

varësinë e kësaj force nga largësia ndërmjet këtyre dy masave. Kjo forcë është në<br />

përpjesëtim të drejtë me secilën masë dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e<br />

largësisë ndërmjet tyre. Shprehja matematike e ligjit të tërheqjes së gjithësishme është:<br />

2<br />

k⋅m1⋅m2<br />

-11 N⋅<br />

m<br />

F = , ku k = 6,67 ⋅10<br />

është konstantja gravitacionale dhe r është<br />

2<br />

2<br />

r<br />

kg<br />

largësia ndërmjet dy trupave. Ligji i Kulonit shpreh varësinë e forcës së<br />

bashkëveprimit ndërmjet dy ngarkesave pikësore q 1 dhe q 2 nga këto ngarkesa, si dhe<br />

varësinë e kësaj force nga largësia ndërmjet dy ngarkesave. Kjo forcë është në<br />

përpjesëtim të drejtë më secilën ngarkesë dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e<br />

largësisë ndërmjet tyre. Shprehja matematike e ligjit të tërheqjes së gjithësishme është:<br />

2<br />

ke<br />

⋅q1⋅q2<br />

9 N⋅<br />

m<br />

F = , ku k 9 10<br />

2<br />

e<br />

= ⋅ . Pra, të dy bashkëveprimet i nënshtrohen të<br />

2<br />

r<br />

C<br />

njëjtës ligjësi. Rolin e masave e luajnë ngarkesat elektrike. Gjithashtu të dy forcat<br />

kanë varësi përpjesëtimore të zhdrejtë me katrorin e largësisë së dy trupave si dhe<br />

varësi përpjesëtimore të drejtë në lidhje me masat apo ngarkesat. Prania e një trupi me<br />

masë m në një zonë të hapësirës e modifikon këtë zonë të hapësirës, po kështu edhe<br />

prania e ngarkesës elektrike në një zonë të hapësirës e modifikon këtë zonë. Të dy<br />

forcat janë forca të veprimit në distancë.<br />

Dallimi ndërmjet tyre: a) Forca gravitacionale varet nga prodhimi i masave, kurse<br />

forca elektrike varet nga prodhimi i ngarkesave. b) Një tjetër dallim është kahu:<br />

bashkëveprimi gravitacional është veçse tërheqës. Deri tani në asnjë cep të gjithësisë,<br />

“të vëzhguar” nga njeriu, nuk është konstatuar bashkëveprim shtytës. Ngarkesat<br />

elektrike janë dy lloje pozitive dhe <strong>ne</strong>gative. Kjo bën që bashkëveprimi elektrik të jetë<br />

shtytës në rastin e ngarkesave me shenja të njëjta dhe tërheqës në rastin e<br />

bashkëveprimit të ngarkesave me shenja të kundërta. c) Një dallim tjetër është<br />

fuqishmëria e këtyre forcave. Konstantja gravitacionale ka një vlerë shumë të vogël.<br />

Kjo bën të mundur që bashkëveprimi gravitacional të jetë i ndjeshëm në rastin kur<br />

njëri prej trupave bashkëveprues ka masën e një pla<strong>ne</strong>ti. Pra, ajo forcë është e<br />

ndjeshme për trupat kozmikë. Ndërsa konstantja e Kulonit k e ka një vlerë shumë të<br />

madhe. Kjo do të thotë që forca elektrike është më e fuqishme se ajo gravitacionale.<br />

2. Forca shtytëse ndërmjet dy ngarkesave të njëjta është 2,5N. Sa do të jetë kjo forcë<br />

nëse secila nga ngarkesat katërfishohet<br />

8

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!