1. 1-ኪ.ግ የሆነ ብሎክ ለስላሳው የተጠማዘዘ ወለል ላይ ወደ ታች ይንሸራተታል። የኪነቲክ ኃይልን እና የብሎኩን ፍጥነት በዝቅተኛው ወለል ላይ ይወስኑ። በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ሜ/ሰ 2 ነው ።
የሚታወቅ፦
ክብደት (ሜ) = 1 ኪ.ግ.
የቁመት ለውጥ (ሰ) = 5 ሜትር
በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
የሚፈለግ ፡ የኪነቲክ ኃይል (KE) እና የብሎኩ ፍጥነት ።
መፍትሔው
(ሀ) ኪኔቲክ ኢነርጂ
የመጀመሪያው ሜካኒካል ኃይል = የስበት ኃይል እምቅ ኃይል
ME o = PE = mgh = (1)(10)(5) = 50 ጁልስ
የመጨረሻው ሜካኒካል ኢነርጂ = ኪኔቲክ ኢነርጂ
ME t = KE = ½ mv t 2
የሜካኒካል ኢነርጂ ጥበቃ መርህ እንደሚገልጸው የመጀመሪያው ሜካኒካል ኢነርጂ = የመጨረሻው ሜካኒካል ኢነርጂ
እኔ o = እኔ t
ፒኢ = ኬኢ
50 = ኬኢ
የኪነቲክ ኃይል (KE) = 50 ጁልስ።
(ለ) የብሎክ ፍጥነት
የሜካኒካል ኢነርጂ ጥበቃ መርህ፡
የመጀመሪያው ሜካኒካል ኃይል (ME ) = የመጨረሻው ሜካኒካል ኃይል (ME t )
የስበት ኃይል (PE) = የኪነቲክ ኃይል (KE)
50 = ½ mv 2
2(50) / ሜትር = v 2
100 / 1 = v 2
100 = v 2
v = √100
v = 10 ሜ/ሰ
[አይአርፒ]
2. 2-ኪ.ግ ክብደት ያለው ነገር ያለ ግጭት ወደ ታች ይንሸራተታል። የኪነቲክ ኃይል እና የነገሩ ፍጥነት ከመሬት በላይ በ2 ሜትር ርቀት ላይ ምንድነው? በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ሜ/ሰ 2 ነው
የሚታወቅ፦
ክብደት (ሜ) = 2 ኪ.ግ.
የቁመት ለውጥ (ሰ) = 10 – 2 = 8 ሜትር
በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
የሚፈለግ ፡ የኪነቲክ ኃይል (KE) እና ፍጥነት (v) ከመሬት በላይ በ2 ሜትር።
መፍትሔው
(ሀ) ከመሬት በላይ 2 ሜትር የኪነቲክ ኃይል
የመጀመሪያው ሜካኒካል ኃይል = የስበት ኃይል እምቅ ኃይል
ME o = PE = mgh = (2)(10)(8) = 160 ጁልስ
የመጨረሻው ሜካኒካል ኢነርጂ = ኪኔቲክ ኢነርጂ
ME t = KE = ½ mv t 2
የሜካኒካል ኢነርጂ ጥበቃ መርህ እንደሚገልጸው የመጀመሪያው ሜካኒካል ኢነርጂ = የመጨረሻው ሜካኒካል ኢነርጂ፡
እኔ o = እኔ t
ፒኢ = ኬኢ
160 = ኬኢ
ከመሬት በላይ 2 ሜትር ከፍታ ላይ የሚገኘው የኪኔቲክ ኃይል (KE) 160 ጁልስ ነው።
(ለ) የነገሩ ፍጥነት በዝቅተኛው ወለል ላይ
የሜካኒካል ኢነርጂ ጥበቃ መርህ፡
የመጀመሪያው ሜካኒካል ኢነርጂ (ME ) = የመጨረሻው ሜካኒካል ኢነርጂ (EM t )
የስበት ኃይል (PE) = የኪነቲክ ኃይል (KE)
160 = ½ mv 2
160 = ½ (2) v 2
160 = v 2
v = √160 = √(16)(10) = 4√10 ሜ/ሰ
[wpdm_package id='1167′]
- በሃይል የተከናወኑ ችግሮች እና መፍትሄዎች ስራ
- የሥራ-ኪነቲክ የኃይል ችግሮች እና መፍትሄዎች
- የሥራ-ሜካኒካል ኢነርጂ መርሆዎች ችግሮች እና መፍትሄዎች
- የስበት ኃይል ሊሆኑ የሚችሉ ችግሮች እና መፍትሄዎች
- የላስቲክ ስፕሪንግ ችግሮች እና መፍትሄዎች እምቅ ኃይል
- የኃይል ችግሮች እና መፍትሄዎች
- ለነፃ የመውደቅ እንቅስቃሴ የሜካኒካል ኃይል ጥበቃ አጠቃቀም
- በነፃ ውድቀት እንቅስቃሴ ውስጥ ወደ ላይ እና ወደ ታች እንቅስቃሴን ለማንቀሳቀስ የሜካኒካል ኃይል ጥበቃ አጠቃቀም
- በተጠማዘዘ ወለል ላይ ለሚንቀሳቀስ የሜካኒካል ኃይል ጥበቃ አተገባበር
- በተዘበራረቀ አውሮፕላን ላይ ለሚንቀሳቀስ የሜካኒካል ኃይል ጥበቃ አጠቃቀም
- ለፕሮጀክቲል እንቅስቃሴ የሜካኒካል ኃይል ጥበቃ አተገባበር
