Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху снарада – праблемы і рашэнні

1. Удараны ўдарам футбольны мяч адрываецца ад зямлі пад вуглом θ = 30^o з пачатковай хуткасцю 10 м/с. Шар маса = 0.1 кг. Паскарэнне з-за сілы цяжару з'яўляецца 10 м / с². Вызначце (а) гравітацыйная патэнцыяльная энергія у найвышэйшай кропцы (b) Найвышэйшая кропка або максімальная вышыня

Вядома:

Маса (м) = 0.1 кг

Пачатковая хуткасць (v_o) = 10 м/с

Вугал = 30^o

Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/с²

Рашэнне:

(а) Гравітацыйная патэнцыяльная энергія

Вылічыце гарызантальную складовую (v_ox) і вертыкальны кампанент (v_oy) пачатковай хуткасці.

v_ox = v_o cos θ = (10)(cos 30^o) = (10)(0.5√3) = 5√3 м/с

v_oy = v_o без θ = (10)(sin 30^o) = (10)(0.5) = 5 м/с

Пачатковая механічная энергія

Пачатковая механічная энергія (МЭ_o) = кінэтычная энергія (ДА)

ME_o = KE = ½ мВ_o² = ½ (0.1)(10)² = ½ (0.1)(100) = ½ (10) = 5 джоўляў

Канчатковая механічная энергія

Кінетычная энергія ў найвышэйшай кропцы:

KE = ½ мВ_ox² = ½ (0.1)(5√3)² = ½ (0.1)((25)(3)) = ½ (0.1)(75) = 3.75 джоўляў

Прынцып захавання механічнай энергіі

Пачатковая механічная энергія (ME_o) = канчатковая механічная энергія (ME_t)

КЕ = ПЭ + КЕ

5 = EP + 3.75

ПЭ = 5 – 3.75 = 1.25 джоўля

Гравітацыйная патэнцыяльная энергія ў найвышэйшай кропцы складае 1.25 джоўля.

(b) Найвышэйшая кропка або максімальная вышыня

PE = мг/г

1.25 = (0.1)(10) г

1.25 = гадзіна

Максімальная вышыня — 1.25 метра.

2. Шар масай 0.1 кг, кінуты гарызантальна з пачатковай хуткасцю v_o = 10 м/с ад будынка вышынёй 10 метраў. Паскарэнне сілы цяжару складае 10 м/с²Вызначце кінетычную энергію мяча ў момант яго ўдару аб зямлю.

Вядома:

Маса (м) = 0.1 кг

Пачатковая хуткасць (v_o) = 10 м/с

Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/с²

Змена вышыні (h) = 10 – 2 = 8 м

Хацелася: кінетычная энергія на вышыні 2 метраў над зямлёй

Рашэнне:

Гравітацыйная патэнцыяльная энергія (ПЭ) = mgh = (0.1)(10)(10) = 10 джоўляў

Пачатковая кінетычная энергія (KE) = ½ мВ_o² = ½ (0.1)(10)² = ½ (0.1)(100) = ½ (10) = 5 джоўляў

Канчатковая кінетычная энергія = пачатковая гравітацыйная патэнцыяльная энергія + пачатковая кінетычная энергія = 10 + 5 = 15 джоўляў

[wpdm_package id='1173′]

1. Праца, выкананая сілай, задачы і рашэнні
2. Задачы з працай і кінетычнай энергіяй і іх рашэнні
3. Праблемы і рашэнні прынцыпаў працы-механічнай энергіі
4. Праблемы гравітацыйнай патэнцыяльнай энергіі і іх рашэнні
5. Патэнцыяльная энергія задач на пругкія спружыны і іх рашэнні
6. Праблемы з электраэнергіяй і іх рашэнні
7. Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху ў свабодным падзенні
8. Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху ўверх і ўніз пры свабодным падзенні
9. Ужыванне захавання механічнай энергіі для руху па крывалінейнай паверхні
10. Ужыванне захавання механічнай энергіі для руху па нахіленай плоскасці
11. Прымяненне захавання механічнай энергіі для руху снарада