Voorbeelde van kinetiese energie en fisika werkvrae

5 Voorbeelde van kinetiese energie en fisika werkvrae

1. 'n Motor met 'n massa van 5000 kg is aanvanklik stilstaande en beweeg dan teen 'n spoed van 20 m/s. Bepaal die totale arbeid wat op die motor verrig word...
Bespreking
Is bekend :
Massa (m) = 5000 kg
Aanvanklike snelheid (v_o) = 0 m/s (aanvanklik staan ​​die motor stil)
Finale snelheid (v_t) = 20 m/s
Gevra Totale inspanning
Jawab :
Arbeid-kinetiese energie-stelling stel dat die totale werk gelyk is aan die verandering in kinetiese energie. Wiskundig:
Totale inspanning:
W_totale = ½ m (v_t² - v_o²)
W_totale = ½ (5000)(20² - 0²)
W_totale = (2500)(400 – 0)
W_totale = (2500)(400)
W_totale = 1000.000
Die totale werk is 75 000 Joule.

2. 'n Voorwerp met 'n massa van 10 kg beweeg aanvanklik teen 'n spoed van 5 m/s. 'n Oomblik later beweeg die voorwerp teen 'n spoed van 10 m/s. Bepaal die totale arbeid wat op die voorwerp verrig is.
Bespreking
Is bekend :
Massa van voorwerp (m) = 10 kg
Aanvanklike snelheid (v_o) = 5 m/s
Finale snelheid (v_t) = 10 m/s
Gevra totale poging
Jawab :
Totale inspanning:
Die totale werk is 75 000 Joule.

3. 'n Motor met 'n massa van 2000 kg beweeg teen 'n horisontale spoed van 10 m/s. Skielik verminder die bestuurder die motor se spoed tot 5 m/s. Die arbeid wat die bestuurder aan die motor verrig, is...
Bespreking
Is bekend :
Massa van motor (m) = 2000 kg
Aanvanklike snelheid (v_o) = 10 m/s
Finale snelheid (v_t) = 5 m/s
Gevra totale poging
Jawab :
Totale inspanning:
Die totale werk is 75 000 Joule.
'n Negatiewe teken beteken dat die resulterende krag wat op die motor inwerk in die teenoorgestelde rigting as die motor se verplasing is. Negatiewe arbeid beteken ook dat die motor se kinetiese energie afneem.

4. 'n Motor met 'n massa van 1 ton staan ​​aanvanklik stil. 'n Oomblik later beweeg dit teen 'n spoed van 10 m/s. Die hoeveelheid werk wat deur die motor se enjin verrig word, is...
A. 1.000 Joule
B. 10.500 Joule
C. 15.000 Joule
D. 25.000 Joule
E. 50.000 Joule
Bespreking:
Is bekend :
m = 1 ton = 1000 kg, v_o = 0 m/s, v_t = 10 m / s
Gevra :
Poging (W)?
Jawab :
Werk = verandering in kinetiese energie

Verandering in kinetiese energie :
= ½ m(v_t² - v_o²) = ½ (1000)(100 – 0) = ½ (1000)(100) = 50 000 kg/m²/s² = 50.000 Joule
Dus W = 50 000 Joule
Die korrekte antwoord is E.

5. 'n Tafel met 'n massa van 10 kg staan ​​aanvanklik stil op 'n gladde vloer, en word dan vir 10 sekondes gestoot sodat dit in 'n reguit lyn beweeg met 'n versnelling van 2 m/s.²Die omvang van die poging wat plaasgevind het, was…
A. 2000 Joule
B. 3000 Joule
C. 6000 Joule
D. 8000 Joule
E. 9000 Joule
Bespreking:
Is bekend :
m = 10 kg, t = 10 sekondes, v_o = 0, a = 2 m/s²in_t =?
Gevra :
Poging (W)?
Jawab :
Bereken die finale spoed (v_t):
v_t =v_o + by = 0 + (2)(10) = 20 m/s

Werk = verandering in kinetiese energie

Verandering in kinetiese energie :
= ½ m(v_t² - v_o²) = ½ (10)(400 – 0) = ½ (10)(400) = ½ (4000) = 2000 Joule
Dus W = 50 000 Joule
Die korrekte antwoord is A.