9 የንግድ ጥያቄዎች ምሳሌዎች
1. 20 ኒውተንስ ኃይል በአንድ ብሎክ ላይ ይተገበራል፤ ብሎኩ 2 ሜትር ርቀት እስኪያልፍ ድረስ። በብሎኩ ላይ ያለው ኃይል F የሚሰራው ስራ…
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
ኃይል (F) = 20 N
መፈናቀል(ዎች) = 2 ሜትር
አንግል = 0 (የኃይሉ አቅጣጫ ከመፈናቀሉ አቅጣጫ ጋር ተመሳሳይ ነው ወይም የኃይል አቅጣጫ ከመፈናቀሉ አቅጣጫ ጋር ይጣጣማል ስለዚህም በኃይሉ እና በመፈናቀሉ የተፈጠረው አንግል ዜሮ ይሆናል)
ተጠይቋል : ጥረት (ወ)
ጃዋር :
ካታታን፡
የኃይል አቅጣጫው ከተፈናቀለው አቅጣጫ ጋር ተመሳሳይ ከሆነ፣ cos ማከል ሳያስፈልግዎት ፎርሙላ W = Fs በመጠቀም ስራውን ያሰሉ። አክስት.
2. አንድ ነገር ለስላሳ በሆነ ወለል ላይ የማይንቀሳቀስ ነው። F = 10 N ኃይል በእቃው ላይ ይተገበራል፣ ይህም የ30 አንግል ይፈጥራል።o ከወለሉ ወለል ጋር። ዕቃው 1 ሜትር ከተንቀሳቀሰ፣ በነገሩ ላይ ባለው ኃይል F ምን ያህል ሥራ ይከናወናል?
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
ኃይል (ረ) = 10 ኒውተን
ወደ መፈናቀል አቅጣጫ ያለው ኃይል (ኤፍ)x) = ረ ኮስ 30o = (10)(0,5√3) = 5√3 ኒውተን
መፈናቀል(ዎች) = 1 ሜትር
ተጠይቋል : ጥረት (ወ) ?
ጃዋር :
ወ = ረx s = (5√3)(1) = 5√3 ጁል
3. 1 ኪ.ግ ክብደት ያለው ነገር ከ2 ሜትር ከፍታ በነፃነት ይወድቃል። በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ሜ/ሰ ከሆነ2, በእቃው ላይ ባለው የስበት ኃይል የተሰራውን ስራ ይወስኑ!
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የነገሩ ክብደት (ሜ) = 1 ኪ.ግ
ቁመት (ሰ) = 2 ሜትር
በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ2
ተጠይቋል : በአንድ ነገር ላይ በስበት ኃይል የተሰራ ስራ (W)
ጃዋር :
የስበት ኃይል ወይም ክብደት (w) አቅጣጫ በአቀባዊ ወደ ታች ሲሆን የነገሩ መፈናቀል (ዎች) አቅጣጫም በአቀባዊ ወደ ታች ስለሆነ የስበት ኃይል ከነገሩ መፈናቀል ጋር በተመሳሳይ አቅጣጫ እንዲሆን።
ወ = Fs s = wh = mgh
ወ = (1)(10)(2) = 20 ጁል
4. አንድ ስፕሪንግ በ1 ኪ.ግ ክብደት የተንጠለጠለ ሲሆን ስፕሪንግ የ2 ሴ.ሜ ርዝመት ይጨምራል። በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ሜ/ሰ ከሆነ2፣ (ሀ) የጸደይ ቋሚ (ለ) በጭነቱ ላይ በጸደይ ወቅት የተከናወነውን ስራ ይወስኑ
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
ክብደት (ሜ) = 1 ኪ.ግ.
በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ2
የጸደይ ርዝመት መጨመር (x) = 2 ሴ.ሜ = 0,02 ሜትር
ተጠይቋል : የጸደይ ቋሚ እና በጸደይ ኃይል የተሰራ ስራ
ጃዋር :
(ሀ) የጸደይ ቋሚ
የሁክ ሕግ ቀመር :
ረ = k x.
የጸደይ ቋሚውን ለማስላት ይህንን ቀመር ገልብጠው፦
k = F / x = w / x = mg / x
k = (1)(10) / 0,02 = 10 / 0,02
k = 500 ኒውተን/ሜትር
(ለ) በፀደይ ኃይል የተከናወነ ሥራ
ወ = – ½ ኪ.ሜ2
ወ = – ½ (500)(0,02)2
ወ = – (250)(0,0004)
W = -0,1 ጁል
የጸደይ ኃይል በጭነቱ ላይ የሚሠራው ሥራ አሉታዊ ነው ምክንያቱም የጸደይ ኃይል አቅጣጫ ከጭነቱ መፈናቀል አቅጣጫ ተቃራኒ ነው።
5. አሁንም በወለሉ ወለል ላይ ያለ ሳጥን በ10 N ኃይል የተፋጠነ ሲሆን ሳጥኑ 2 ሜትር ርቀት እንዲንቀሳቀስ ያደርጋል። የሚገፋው ኃይል ከሳጥኑ መፈናቀል ጋር ተመሳሳይ አቅጣጫ ከሆነ እና ሳጥኑ በ2 ኒውተን የኪነቲክ ግጭት ኃይል የሚንቀሳቀስ ከሆነ፣ በሳጥኑ ላይ የተደረገው አጠቃላይ ስራ...
ውይይት
የሚታወቅ ነው :
ኃይል (ረ) = 10 ኒውተን
የኪነቲክ ግጭት ኃይል (ኤፍ)k) = 2 ኒውተን
መፈናቀል(ዎች) = 2 ሜትር
ተጠይቋል : ጠቅላላ ጥረት (ወጠቅላላ)
ጃዋር :
በኃይል የተከናወነ ሥራ (ኤፍ):
W1 = Fs cos 0 = (10)(2)(1) = 20 Joules
በኪነቲክ ግጭት ኃይል (ኤፍ) የተሰራው ስራk):
W2 = ረk s = (2)(2)(ኮስ 180) = (2)(2)(-1) = -4 ጁሎች
ጠቅላላ ጥረት፦
Wጠቅላላ = ወ1 - ወ2
Wጠቅላላ = 20 - 4
Wጠቅላላ = 16 ጁል
6. 5 ኪ.ግ ክብደት ያለው ነገር ከምድር ገጽ 10 ሜትር በላይ ነው። በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ሜ/ሰ -2 ነው። ዕቃውን ከምድር ገጽ 15 ሜትር ከፍታ ለማንቀሳቀስ የሚያስፈልገው የሥራ መጠን...
ሀ. . 75 ጁል
ቢ. . 250 ጁል
ሲ. . 500 ጁል
ዲ. . 750 ጁል
ኢ. 1.250 ጁልስ
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የነገሩ ክብደት (ሜ) = 5 ኪ.ግ
ቁመት (ሰ) = 10 ሜትር
በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
ጥያቄ፡- አንድን ነገር ወደ 15 ሜትር ቁመት ለማንቀሳቀስ የሚደረግ ጥረት
መልስ፡
አንድን ነገር ለማንቀሳቀስ የሚደረገው ጥረት ቢያንስ በእቃው ላይ ከሚሠራው የስበት ኃይል ጋር እኩል ነው።
በስበት ኃይል የተሰራውን ስራ ቀመር፡
ወ = wh = mgh
መግለጫ፡ W = ጥረት፣ w = ስበት፣ h = ቁመት፣ m = ክብደት፣ g = የስበት ፍጥነት
ለተሰራው ስራ ፎርሙላው፡-
ወ = wh = mgh = (5 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ 2 )(10 ሜ) = 500 ኪ.ግ ሜ 2 /ሰ 2 = 500 ጁልስ
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።
7. 2 ኪ.ግ ክብደት ያለው ነገር በ2 ሜ/ሰ -1 ፍጥነት ለስላሳ በሆነ መሬት ላይ ይንቀሳቀሳል ። ከጥቂት ደቂቃዎች በኋላ እቃው በ5 ሜ/ሰ -1 ፍጥነት ይንቀሳቀሳል ። በዚህ የጊዜ ክፍተት ውስጥ በእቃው ላይ የተሰራው ስራ…
ሀ. 4 ጁልስ
ቢ. 9 ጁልስ
ሲ. 15 ጁልስ
መ. 21 ጁልስ
ኢ. 25 ጁልስ
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የነገሩ ክብደት (ሜ) = 2 ኪ.ግ
የመጀመሪያ ፍጥነት (v o ) = 2 ms –1
የመጨረሻ ፍጥነት (vt ) = 5 ms –1
ጥያቄ ፡ በጊዜ ክፍተት ውስጥ በእቃው ላይ የተከናወነው ሥራ
መልስ፡
የሥራ-ኪነቲክ የኢነርጂ ቲዎሪ በአንድ ነገር ላይ የተደረገው አጠቃላይ ሥራ ከነገሩ የኪነቲክ ኢነርጂ ለውጥ ጋር እኩል መሆኑን ይገልጻል። በሂሳብ፡
ወ = ΔEK = EK 2 - EK 1 = 1/2 mv t 2 - 1/2 mv o 2 = 1/2 m (v t 2 - v o 2 ) = 1/2 (2) (5 2 -2 2 ) = (1) (25-4) = 21 Joules
8. 10 ኪ.ግ ክብደት ያለው ጠረጴዛ መጀመሪያ ላይ ለስላሳ በሆነ ወለል ላይ ያርፋል፣ ለ3 ሰከንዶች ይገፋል እና 2 ሜ s −2 ፍጥነት ባለው ቀጥተኛ መስመር ይንቀሳቀሳል ። የሚሠራው የሥራ መጠን…
ሀ. 20 ጁልስ
ቢ. 30 ጁልስ
ሲ. 60 ጁልስ
መ. 180 ጁልስ
ኢ. 360 ጁልስ
ውይይት
እንደሚታወቀው ፡-
ክብደት (ሜ) = 10 ኪ.ግ.
የመጀመሪያ ፍጥነት (v o ) = 0 (መጀመሪያ ላይ ሠንጠረዡ የማይንቀሳቀስ ነው)
የጊዜ ክፍተት (t) = 3 ሰከንዶች
ፍጥነት (a) = 2 ሜ/ሰ 2
ተጠየቀ ፡ ጥረት (ወ)?
መልስ
በመጀመሪያ፣ የGLBB ቀመርን በመጠቀም የተጓዘውን ርቀት አስላ፡
s = v o t + ½ በ 2 = (0)(3) + ½ (2)(3) 2
s = 0 + (1)(9) = 9
በጠረጴዛው ላይ የተከናወነ ሥራ;
ወ = ኤፍ ኤስ = (ማ)(ዎች) = (10)(2)(9) = 180 ጁልስ
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።
9. በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው 1,5 ኪ.ግ ክብደት ያለው ብሎክ በቋሚ ኃይል F = 15 N ወደ ላይ ይገፋል። በስበት ኃይል (g) ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ms -2 እንደሆነ እና በብሎኩ እና በተዘነበለው አውሮፕላን መካከል ያለው ግጭት ዜሮ እንደሆነ አስብ። በብሎኩ ላይ የተደረገው አጠቃላይ ስራ…
ኤ. 15 ጄ
ቢ. 30 ጄ
ሲ. 35 ጄ
ዲ. 45 ጄ
ኢ. 50 ጄ
ውይይት
እንደሚታወቀው ፡-
የብሎክ ክብደት (ሜ) = 1,5 ኪ.ግ.
በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
የብሎክ ክብደት (w) = mg = (1,5)(10) = 15 ኒውተን
የግፊት ኃይል (F) = 15 ኒውተን
ጥያቄ ፡- በብሎኩ ላይ የተከናወነው አጠቃላይ ስራ (ወ)?
መልስ
በብሎኩ ላይ ሁለት ኃይሎች ሥራ እየሠሩ ናቸው፤ እነሱም የግፊት ኃይል (F) እና የብሎኩ ክብደት ከዘንበል ያለው አውሮፕላን ወለል ጋር ትይዩ ናቸው ።
የግፊት ኃይሉ የሚሰራው ስራ፡-
W 1 = F s = (15 N)(2 ሜ) = 30 N m = 30 ጁልስ
በስበት ኃይል wx የተሰራ ስራ፡
W 2 = w x s = (w sin 30 o )(2 ሜትር) = (15 N)(1/2)(2 ሜትር) = 15 N m = 15 ጁልስ
በብሎኩ ላይ የተከናወነው አጠቃላይ ስራ፡
ጠቅላላ ድምር = W 1 – W 2 = 30 J – 15 J = 15 Joules
ትክክለኛው መልስ ሀ.