1. 'n Persoon gooi 'n 1 kg-klip opwaarts teen 2 m/s terwyl hy op die rand van 'n krans staan sodat die klip 40 meter onder na die voet van die krans kan val. Wat is die kinetiese energie van 'n klip 10 meter bo die grond? Versnelling as gevolg van swaartekrag g = 10 m/ s².
Bekend:
Massa (m) = 1 kg
Aanvanklike snelheid (v o ) = 2 m/s
Die verandering in hoogte = 40 – 10 = 30 meter
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/ s²
Gesoek: kinetiese energie van klip 10 meter bo die grond
oplossing:
Die aanvanklike meganiese energie
Die aanvanklike gravitasiepotensiële energie (EP) = mgh = (1)(10)(30) = 300 Joule
Die aanvanklike kinetiese energie (KE) = ½ mv o 2 = ½ (1)(2) 2 = ½ (4) = 2 Joule
Die aanvanklike meganiese energie = die aanvanklike gravitasiepotensiële energie + die aanvanklike kinetiese energie = 300 + 2 = 302 Joule.
Die finale meganiese energie
Die finale meganiese energie = die finale kinetiese energie = die aanvanklike gravitasie-potensiële energie + die aanvanklike kinetiese energie = 300 + 2 = 302 Joule.
[irp]
2. 'n Persoon gooi 'n 1 kg voorwerp opwaarts in die lug met 'n beginsnelheid van 10 m/s. Bepaal (a) die gravitasie-potensiële energie op die maksimum hoogte (b) die maksimum hoogte.
Versnelling as gevolg van swaartekrag is 10 m/ s²
Bekend:
Massa (m) = 1 kg
Aanvanklike snelheid (v o ) = 10 m/s
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/ s²
Gewenste : die gravitasiepotensiële energie op die maksimum hoogte en die maksimum hoogte
oplossing:
(a) die gravitasiepotensiële energie op die maksimum hoogte
Die aanvanklike meganiese energie:
Die aanvanklike meganiese energie (ME) = die aanvanklike kinetiese energie (KE) = ½ mv o 2 = ½ (1)(10) 2 = ½ (100) = 50 Joule.
Die finale meganiese energie:
Die finale meganiese energie (ME) = die gravitasiepotensiële energie (PE)
Die beginsel van die behoud van meganiese energie:
Die aanvanklike meganiese energie = die finale meganiese energie
KE = PE
50 = PE
Die gravitasiepotensiële energie is 50 Joule.
(b) Die maksimum hoogte
PE = mgh
50 = (1)(10) uur
50 = 10 uur
h = 50 / 10 = 5 meter
Die maksimum hoogte is 5 meter bo die grond.
[wpdm_package id = '1174 ′]
- Werk verrig deur kragprobleme en oplossings
- Arbeid-kinetiese energieprobleme en oplossings
- Werk-meganiese energiebeginselprobleme en oplossings
- Probleme en oplossings vir gravitasie-potensiële energie
- Die potensiële energie van elastiese veerprobleme en oplossings
- Kragprobleme en oplossings
- Toepassing van die behoud van meganiese energie vir vryvalbeweging
- Toepassing van die behoud van meganiese energie vir op- en afwaartse beweging in vryvalbeweging
- Toepassing van die behoud van meganiese energie vir beweging op die geboë oppervlak
- Toepassing van die behoud van meganiese energie vir beweging op 'n skuins vlak
- Toepassing van die behoud van meganiese energie vir projektielbeweging