Elastik yayın potensial enerjisi – problemlər və həllər

1. 2 kq kütlə yayla birləşdirilib. Yayın uzanması 4 sm-dirsə, elastik yayın potensial enerjisini təyin edin . Cazibə qüvvəsinin sürətlənməsi 10 m/s²- dir.

Məlumdur:

Kütlə (m) = 2 kq

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 m/s 2

Çəki (w) = mq = (2)(10) = 20 N

Uzanma (x) = 4 sm = 0.04 m

İstənilən: Elastik yayın potensial enerjisi

Həll yolu:

Huk qanununun düsturu :

F = kx

F = qüvvə, k = yay sabiti, x = yayın uzunluğundakı dəyişiklik

Yay sabiti:

k = w / x = 20 / 0.04 = 500 N/m

Elastik yayın potensial enerjisi:

PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Joul

Alternativ həll:

PE = ½ kx 2 = ½ (w / x) x 2 = ½ wx = ½ mqx

w = çəki, m = kütlə, x = yayın uzunluğundakı dəyişiklik

PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Joul.

[irp]

2. F = 50 N qüvvəsi ilə dartılmış yayın uzanması 10 sm-dir. Yayın uzanması 12 sm-dirsə, elastik yayın potensial enerjisi nədir?

Məlumdur:

Uzanma (x) = 10 sm = 0.1 m

Qüvvə (F) = 50 N

İstənilən : Elastik yayın potensial enerjisi

Həll yolu:

Yay sabiti:

k = F / x = 50 / 0.1 = 500 N/m

Yayın uzanması 12 sm olarsa, elastik yayın potensial enerjisi:

PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Joul.

[irp]

3. Aşağıdakı şəkildə F vs x qrafiki göstərilib. Yayın uzanması 10 sm olarsa, elastik yayın potensial enerjisi nədir?

Elastik yayın potensial enerjisi - problemlər və həllər 1

Məlumdur:

Qüvvə (F) = 5 N

Yayın uzanması (x) = 2 sm = 0.02 m

Tələb olunan: Yayın uzanması 0.1 m olduqda elastik yayın potensial enerjisi.

Həll yolu:

Yay sabiti:

k = F / x = 5 / 0.02 = 250 N/m

Yayın uzanması 0.1 m olduqda elastik yayın potensial enerjisi:

PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Joul.

4. İdmançı 500 N ağırlığında yay alətinin üzərinə tullanır, yay 4 sm qısalır. İdmançını məcbur etmək üçün potensial enerjinin miqdarını təyin edin.

A. 20 Joule

B. 10 Joule

C. 5 Coul

D. 2 Joule

Məlumdur:

Qüvvə (F) = 500 N

Yayın uzunluğundakı dəyişiklik (Δx) = 4 sm = 0.04 m

İstənilən: Yazın potensial enerjisi

Həll yolu:

Huk qanununun tənliyindən istifadə edərək yayın elastiklik sabitini hesablayın:

k = F / Δx = 500 N / 0.04 m = 12500 N/m

Yayın elastik potensial enerjisi:

PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016)

PE = 10 Coul

Düzgün cavab B-dir.

5. 500 qram kütləli yay asılı vəziyyətdə olduqda uzunluğu 5 sm artır. Onun sabitini və potensial enerjisini təyin edin.

Məlumdur:

Cismin kütləsi (m) = 500 qram = (500/1000) kq = 5/10 kq = 0.5 kq

Sürətlənmə (g) = 10 m/s 2

Cisim çəkisi (w) = mq = (0.5 kq)(10 m/s² ) = 5 kq m/s² = 5 Nyuton

Yayın uzunluğundakı dəyişiklik (Δx) = 5 sm = 0.05 m

İstənilən: yay sabiti (k) və potensial enerji (PE)

Həll yolu:

Əvvəlcə, Huk qanununun tənliyindən istifadə edərək yay sabitini hesablayın:

k = w / Δx = 5 N / 0.05 m = 100 N/m

Yayın potensial elastikliyi:

PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025)

PE = 0.125 Coul

[wpdm_paket id='1179']

  1. Güclə görülən işlər, problemlər və həllər
  2. İş-kinetik enerji problemləri və həlləri
  3. İş-mexaniki enerji prinsipi problemləri və həlləri
  4. Qravitasiya potensialı enerjisi problemləri və həlləri
  5. Elastik yayın potensial enerjisi ilə bağlı problemlər və onların həlli
  6. Elektrik problemləri və həlləri
  7. Sərbəst düşmə hərəkəti üçün mexaniki enerjinin qorunması qanununun tətbiqi
  8. Sərbəst düşmə hərəkətində yuxarı və aşağı hərəkət üçün mexaniki enerjinin qorunması qanununun tətbiqi
  9. Əyri səthlərdə hərəkət üçün mexaniki enerjinin qorunması qanununun tətbiqi
  10. Mexaniki enerjinin qorunması qanununun maili müstəvidə hərəkət üçün tətbiqi
  11. Mərmi hərəkəti üçün mexaniki enerjinin qorunmasının tətbiqi

Şərh yaz