Прымяненне захавання механічнай энергіі для вертыкальнага руху пры свабодным падзенні – праблемы і рашэнні

1. Чалавек, стоячы на ​​краі абрыву, кідае камень масай 1 кг уверх са хуткасцю 2 м/с так, каб камень мог упасці да падножжа абрыву на 40 метраў ніжэй. Што такое кінэтычная энергія з каменя на вышыні 10 метраў над зямлёй? Паскарэнне з-за сілы цяжару g = 10 м/с².

Вядома:

Маса (м) = 1 кг

Пачатковая хуткасць (v_o) = 2 м/с

Змена вышыні = 40 – 10 = 30 метраў

Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/с²

Шукаецца: кінетычная энергія каменя на вышыні 10 метраў над зямлёй

Рашэнне:

Пачатковая механічная энергія

Пачатковая гравітацыйная патэнцыяльная энергія (EP) = mgh = (1)(10)(30) = 300 джоўляў

Пачатковая кінетычная энергія (KE) = ½ мВ_o² = ½ (1)(2)² = ½ (4) = 2 джоўлі

Пачатковая механічная энергія = пачатковы гравітацыйная патэнцыяльная энергія + пачатковая кінетычная энергія = 300 + 2 = 302 джоўлі.

Канчатковая механічная энергія

Канчатковая механічная энергія = канчатковая кінетычная энергія = пачатковая гравітацыйная патэнцыяльная энергія + пачатковая кінетычная энергія = 300 + 2 = 302 джоўлі.

2. Чалавек кідае прадмет масай 1 кг уверх у паветра з пачатковай хуткасцю 10 м/с. Вызначце (а) гравітацыйную патэнцыяльную энергію на максімальнай вышыні (б) максімальную вышыню.

Паскарэнне сілы цяжару складае 10 м/с²

Вядома:

Маса (м) = 1 кг

Пачатковая хуткасць (v_o) = 10 м/с

Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/с²

Патрабуюцца : гравітацыйная патэнцыяльная энергія на максімальнай вышыні і максімальная вышыня

Рашэнне:

(а) гравітацыйная патэнцыяльная энергія на максімальнай вышыні

Пачатковая механічная энергія:

Пачатковая механічная энергія (ME) = пачатковая кінетычная энергія (KE) = ½ мВ_o² = ½ (1)(10)² = ½ (100) = 50 джоўляў.

Канчатковая механічная энергія:

Канчатковая механічная энергія (ME) = гравітацыйная патэнцыяльная энергія (PE)

Прынцып захавання механічнай энергіі:

Пачатковая механічная энергія = канчатковая механічная энергія

КЕ = ПЭ

50 = ПЭ

Гравітацыйная патэнцыяльная энергія роўная 50 джоўлям.

(b) Максімальная вышыня

PE = мг/г

50 = (1)(10) г

50 = 10 гадзін

h = 50 / 10 = 5 метраў

Максімальная вышыня — 5 метраў над зямлёй.

[wpdm_package id='1174′]

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