// Заполняет final1..final5 в physics_9_ch1..ch5.html — итоги главы: // шпаргалка ключевых формул + 4-5 интегрированных задач с автопроверкой. // Использует существующую функцию checkNum() из phys9_legacy.js для автопроверки. 'use strict'; const fs = require('fs'); const path = require('path'); const TBOOKS = path.join(__dirname, '..', '..', 'frontend', 'textbooks'); // === Контент финалов === const FINALS = { ch1: { title: 'Финал главы 1', num: '★', body: `

Равномерное движение

$\\vec{v} = \\text{const}$

$\\Delta\\vec{r} = \\vec{v}\\,t$ · $x = x_0 + v_x t$ · $s = vt$

Равноускоренное

$\\vec{v} = \\vec{v}_0 + \\vec{a}\\,t$

$\\Delta\\vec{r} = \\vec{v}_0 t + \\dfrac{\\vec{a} t^2}{2}$ · $v^2 - v_0^2 = 2a_x\\Delta x$

По окружности

$a_n = \\dfrac{v^2}{R} = \\omega^2 R$

$\\omega = \\dfrac{2\\pi}{T} = 2\\pi\\nu$ · $v = \\omega R$

Интегрированные задачи
Задача 1
Автомобиль за $t_1 = 20$ с разгоняется до $v_1 = 20$ м/с, далее едет $t_2 = 60$ с с постоянной скоростью. Найдите средний модуль скорости за всё время движения. Начальная скорость $v_0 = 0$.
Сложите путь на каждом участке: $s_1 = v_1 t_1 / 2$, $s_2 = v_1 t_2$. Средняя $\\langle v\\rangle = (s_1 + s_2)/(t_1 + t_2)$.
м/с
Задача 2
Тело движется с ускорением $a = 2$ м/с². Через $t = 5$ с его скорость стала $v = 14$ м/с. Найдите начальную скорость тела.
$v = v_0 + at$, откуда $v_0 = v - at$.
м/с
Задача 3
Шарик движется по окружности радиуса $R = 0{,}5$ м с периодом $T = 2{,}0$ с. Найдите модуль центростремительного ускорения.
$a_n = \\dfrac{4\\pi^2 R}{T^2}$. Подставьте $\\pi \\approx 3{,}14$.
м/с²
Задача 4
Катер движется по реке со скоростью $v_к = 5$ м/с относительно воды. Скорость течения $v_р = 2$ м/с. Найдите модуль скорости катера относительно берега при движении против течения.
Против течения скорости вычитаются: $v = v_к - v_р$.
м/с
Задача 5 (повышенный уровень)
Поезд проходит мимо пешехода за $t_1 = 8$ с, а мимо платформы длиной $L = 200$ м — за $t_2 = 18$ с. Найдите скорость поезда. Поезд движется равномерно.
За $t_1$ поезд проходит свою длину $\\ell$, за $t_2$ — $\\ell + L$. Имеем $\\ell = v t_1$ и $\\ell + L = v t_2$. Отсюда $v = L/(t_2 - t_1)$.
м/с
`, }, ch2: { title: 'Финал главы 2', num: '★', body: `

Законы Ньютона

$\\vec{F} = m\\vec{a}$

1-й: ИСО; 2-й: $\\vec{a} = \\vec{F}/m$; 3-й: $\\vec{F}_{12} = -\\vec{F}_{21}$

Силы

$F_{\\text{упр}} = -kx$, $F_{\\text{тр}} = \\mu N$

Тяжести: $mg$ · Гравит.: $F = G m_1 m_2/r^2$

Вес

$P = m(g \\pm a)$

Свободное падение → $P = 0$ (невесомость)

Интегрированные задачи
Задача 1
На тело массой $m = 2$ кг действует сила $F = 10$ Н в горизонтальном направлении. Сила трения $F_{\\text{тр}} = 4$ Н. Найдите модуль ускорения тела.
Равнодействующая $F_{\\text{рез}} = F - F_{\\text{тр}}$, ускорение $a = F_{\\text{рез}}/m$.
м/с²
Задача 2
Под действием груза пружина с жёсткостью $k = 200$ Н/м растянулась на $x = 5$ см. Найдите массу груза. $g = 9{,}81$ м/с².
В равновесии $kx = mg$, отсюда $m = kx/g$.
кг
Задача 3
Брусок массой $m = 5$ кг скользит по горизонтальной поверхности с коэффициентом трения $\\mu = 0{,}3$. Найдите силу трения скольжения. $g = 10$ м/с².
$F_{\\text{тр}} = \\mu mg$.
Н
Задача 4
Тело свободно падает с высоты $h = 45$ м. Найдите время падения. $g = 10$ м/с².
$h = gt^2/2$, отсюда $t = \\sqrt{2h/g}$.
с
Задача 5 (повышенный уровень)
Космонавт массой $m = 80$ кг стоит на полу лифта. Лифт движется вверх с ускорением $a = 2{,}0$ м/с². Найдите вес космонавта. $g = 10$ м/с².
$P = m(g + a)$ при движении вверх с положительным ускорением (перегрузка).
Н
`, }, ch3: { title: 'Финал главы 3', num: '★', body: `

Равновесие

$\\sum\\vec{F} = 0$ и $\\sum M = 0$

Момент: $M = F \\cdot \\ell$ (плечо)

Простые механизмы

$F_1 \\ell_1 = F_2 \\ell_2$

Рычаг · подв. блок (выигрыш в 2 раза) · накл. плоскость

Архимед

$F_A = \\rho_ж g V_{\\text{погр}}$

КПД: $\\eta = A_{\\text{пол}}/A_{\\text{сов}} \\cdot 100\\%$

Интегрированные задачи
Задача 1
Рычаг в равновесии. На левое плечо длиной $\\ell_1 = 0{,}3$ м действует сила $F_1 = 60$ Н. Правое плечо длиной $\\ell_2 = 0{,}9$ м. Найдите силу $F_2$ на правом плече.
$F_1 \\ell_1 = F_2 \\ell_2$, отсюда $F_2 = F_1 \\ell_1 / \\ell_2$.
Н
Задача 2
Куб со стороной $a = 10$ см полностью погружён в воду. Плотность воды $\\rho = 1000$ кг/м³, $g = 10$ м/с². Найдите выталкивающую силу.
$V = a^3$, $F_A = \\rho g V$.
Н
Задача 3
Подвижный блок поднимает груз весом $P = 200$ Н на высоту $h_1 = 1$ м. Найдите силу тяги $F$, прикладываемую к нити (без учёта трения и веса блока).
Подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза: $F = P/2$.
Н
Задача 4
Тело весом $P = 50$ Н поднимают по наклонной плоскости длиной $\\ell = 3$ м на высоту $h = 1$ м. Сила тяги $F = 20$ Н. Найдите КПД наклонной плоскости.
$A_{\\text{пол}} = Ph$, $A_{\\text{сов}} = F\\ell$, $\\eta = A_{\\text{пол}}/A_{\\text{сов}} \\cdot 100\\%$.
%
Задача 5 (повышенный уровень)
Льдина имеет объём $V = 2{,}0$ м³ и плавает в пресной воде. Плотность льда $\\rho_л = 900$ кг/м³, воды $\\rho_в = 1000$ кг/м³. Какой объём льдины находится над водой?
Условие плавания: $mg = F_A$, откуда $\\rho_л V g = \\rho_в V_{\\text{погр}} g$. Объём над водой: $V - V_{\\text{погр}}$.
м³
`, }, ch4: { title: 'Финал главы 4', num: '★', body: `

Импульс

$\\vec{p} = m\\vec{v}$

ЗСИ: $\\sum\\vec{p}_{\\text{до}} = \\sum\\vec{p}_{\\text{после}}$

Работа · мощность

$A = F\\Delta r\\cos\\alpha$

$P = A/\\Delta t$ · $E_к = mv^2/2$ · $E_п = mgh$

ЗСЭ

$E_к + E_п = \\text{const}$

В замкнутой консерв. сист. полная мех. энергия сохраняется

Интегрированные задачи
Задача 1
Тележка массой $m_1 = 3$ кг движется со скоростью $v_1 = 4$ м/с и сталкивается с покоящейся тележкой массой $m_2 = 1$ кг. После сцепления они движутся вместе. Найдите их общую скорость.
ЗСИ: $m_1 v_1 = (m_1 + m_2) v$, отсюда $v = m_1 v_1 / (m_1 + m_2)$.
м/с
Задача 2
Тело массой $m = 2$ кг падает с высоты $h = 5$ м без начальной скорости. Найдите кинетическую энергию тела в момент удара о землю (сопротивлением воздуха пренебречь). $g = 10$ м/с².
ЗСЭ: вся потенциальная энергия переходит в кинетическую. $E_к = mgh$.
Дж
Задача 3
Подъёмный кран поднимает груз массой $m = 500$ кг на высоту $h = 12$ м за $t = 30$ с. Найдите среднюю мощность крана. $g = 10$ м/с².
$A = mgh$, $P = A/t$.
Вт
Задача 4
Пуля массой $m = 10$ г летит со скоростью $v = 400$ м/с. Найдите модуль её импульса.
$p = mv$. Не забудьте перевести массу в кг.
кг·м/с
Задача 5 (повышенный уровень)
Камень бросают вертикально вверх со скоростью $v_0 = 20$ м/с. На какой высоте $h$ кинетическая энергия камня станет в 3 раза меньше начальной? $g = 10$ м/с².
ЗСЭ: $\\dfrac{mv_0^2}{2} = \\dfrac{mv^2}{2} + mgh$. По условию $\\dfrac{mv^2}{2} = \\dfrac{1}{3}\\dfrac{mv_0^2}{2}$. Отсюда $mgh = \\dfrac{2}{3}\\dfrac{mv_0^2}{2}$, т. е. $h = \\dfrac{v_0^2}{3g}$.
м
`, }, ch5: { title: 'Финал главы 5', num: '★', body: `

Погрешности

$\\Delta x = \\Delta x_{\\text{сист}} + \\Delta x_{\\text{случ}}$

$\\varepsilon_x = \\dfrac{\\Delta x}{\\langle x\\rangle}\\cdot 100\\%$ · итог: $x = \\langle x\\rangle \\pm \\Delta x$

Ключевые формулы 12 ЛР

$a = \\dfrac{2l}{t^2}$, $\\mu = \\dfrac{F_{\\text{тр}}}{P}$, $F_A = F_1 - F_2$

$k = F/x$ · $\\eta = \\dfrac{A_{\\text{пол}}}{A_{\\text{сов}}}$ · $v_0 = l\\sqrt{g/(2h)}$

Проверка законов

ЗСИ · ЗСЭ · условие равновесия

ЛР7: $F_1 \\ell_1 = F_2 \\ell_2$ · ЛР11: $m_1 l_1 = m_1 l_1' + m_2 l_2'$ · ЛР12: $F|x| = ml^2 g/(2h)$

Контрольные вопросы по практикуму
Вопрос 1
При пяти повторных измерениях времени получены значения: $4{,}8$ · $5{,}0$ · $5{,}2$ · $4{,}9$ · $5{,}1$ с. Найдите среднее значение $\\langle t\\rangle$.
$\\langle t\\rangle = (t_1 + t_2 + t_3 + t_4 + t_5)/5$.
с
Вопрос 2
В ЛР2 шарик прошёл по жёлобу длину $l = 0{,}80$ м за $t = 1{,}0$ с. Найдите модуль ускорения шарика.
$a = 2l/t^2$.
м/с²
Вопрос 3
В ЛР4 при подвешивании груза массой $m = 0{,}2$ кг пружина растянулась на $x = 4$ см. Найдите жёсткость пружины. $g = 10$ м/с².
$k = mg/x$.
Н/м
Вопрос 4
В ЛР6 шарик упал на пол с высоты $h = 0{,}8$ м, пройдя по горизонтали $l = 1{,}6$ м. Найдите начальную горизонтальную скорость шарика. $g = 10$ м/с².
$v_0 = l\\sqrt{g/(2h)}$. Подставьте численно.
м/с
Вопрос 5
В ЛР10 цилиндр в воздухе весил $F_1 = 1{,}0$ Н, а полностью погружённый в воду — $F_2 = 0{,}6$ Н. Найдите модуль выталкивающей силы.
$F_A = F_1 - F_2$.
Н
`, }, }; // === Замена STUB в ch-файле === for (const [chKey, fin] of Object.entries(FINALS)) { const chN = parseInt(chKey.slice(2)); const finId = 'final' + chN; const dstPath = path.join(TBOOKS, `physics_9_${chKey}.html`); let h = fs.readFileSync(dstPath, 'utf8'); const before = h.length; // STUB builder для finalN использует makeCard('theory', 'Финал главы N', '★', `...`) const stubRegex = new RegExp( `makeCard\\('theory', "Финал главы ${chN}", "\\u2605", \`[\\s\\S]*?\`\\);` ); const match = h.match(stubRegex); if (!match) { console.error(`Final STUB not found for ${chKey} (looking for 'Финал главы ${chN}')`); continue; } // Экранируем для template literal const esc = fin.body.replace(/\\/g, '\\\\').replace(/`/g, '\\`').replace(/\$\{/g, '\\${'); const replacement = `makeCard('theory', "Финал главы ${chN}", "★", \`\n${esc}\n \`);`; h = h.replace(stubRegex, () => replacement); fs.writeFileSync(dstPath, h); console.log(`${chKey} final: ${before} → ${h.length} bytes (+${h.length - before})`); // Sanity parse const scripts = [...h.matchAll(/