1. Usa ka 2-kg nga masa ang gilakip sa usa ka spring. Kon ang elongation sa spring kay 4 cm, tinoa ang potential energy sa elastic spring . Ang acceleration due to gravity kay 10 m/ s².
Nailhan:
Misa (m) = 2 kg
Pagpadali tungod sa grabidad (g) = 10 m/s 2
Timbang (w) = mg = (2)(10) = 20 N
Pag-inat (x) = 4 cm = 0.04 m
Gipangita: Potensyal nga enerhiya sa elastic spring
Solusyon:
Pormula sa balaod ni Hooke :
F = kx
F = puwersa, k = kanunay nga spring, x = ang pagbag-o sa gitas-on sa spring
Kanunay nga spring:
k = w / x = 20 / 0.04 = 500 N/m
Potensyal nga enerhiya sa elastikong spring:
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Joules
Alternatibong solusyon:
PE = ½ kx 2 = ½ (w / x) x 2 = ½ wx = ½ mgx
w = gibug-aton, m = masa, x = ang pagbag-o sa gitas-on sa spring
PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Joules.
[irp]
2. Ang gitas-on sa spring nga giinat sa puwersa nga F = 50 N kay 10 cm. Unsa ang potensyal nga enerhiya sa elastic spring kon ang gitas-on sa spring kay 12 cm.
Nailhan:
Pag-inat (x) = 10 cm = 0.1 m
Kusog (F) = 50 N
Gipangita : Ang potensyal nga enerhiya sa elastic spring
Solusyon:
Kanunay nga spring:
k = F / x = 50 / 0.1 = 500 N/m
Ang potensyal nga enerhiya sa elastic spring kon ang elongation sa spring kay 12 cm.:
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Joules.
[irp]
3. Ang graph sa F batok sa x gipakita sa hulagway sa ubos. Unsa ang potensyal nga enerhiya sa elastic spring, kon ang elongation sa spring kay 10 cm.
Nailhan:
Kusog (F) = 5 N
Ang pag-inat sa spring (x) = 2 cm = 0.02 m
Gipangita: Ang potensyal nga enerhiya sa elastic spring kon ang elongation sa spring kay 0.1 m.
Solusyon:
Kanunay nga spring:
k = F / x = 5 / 0.02 = 250 N/m
Ang potensyal nga enerhiya sa elastic spring kon ang elongation sa spring kay 0.1 m:
PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Joules.
4. Usa ka atleta ang milukso ngadto sa usa ka spring instrument nga may gibug-aton nga 500 N, ang spring mimubo og 4 cm. Tinoa ang gidaghanon sa potensyal nga enerhiya aron mapugos ang atleta.
A. 20 Joule
B. 10 Joule
C. 5 Joule
D. 2 Joule
Nailhan:
Kusog (F) = 500 N
Ang pagbag-o sa gitas-on sa spring (Δx) = 4 cm = 0.04 m
Gipangita: Ang potensyal nga enerhiya sa tingpamulak
Solusyon:
Kalkulahin ang elastic constant sa usa ka spring gamit ang equation sa balaod ni Hooke:
k = F / Δx = 500 N / 0.04 m = 12500 N/m
Ang elastikong potensyal nga enerhiya sa tingpamulak:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016)
PE = 10 Joule
Ang saktong tubag kay B.
5. Usa ka spring kon ibitay nga may gibug-aton nga 500 gramos, ang gitas-on niini modako og 5 cm. Tinoa ang konstante niini ug ang potensyal nga enerhiya niini.
Nailhan:
Misa sa butang (m) = 500 gramos = (500/1000) kg = 5/10 kg = 0.5 kg
Akselerasyon (g) = 10 m/s 2
Timbang sa butang (w) = mg = (0.5 kg)(10 m/s² ) = 5 kg m/s² = 5 Newtons
Ang pagbag-o sa gitas-on sa spring (Δx) = 5 cm = 0.05 m
Gipangita: ang kanunay nga spring (k) ug ang potensyal nga enerhiya (PE)
Solusyon:
Una, kalkulaha ang spring's constant gamit ang equation sa Hooke's law:
k = w / Δx = 5 N / 0.05 m = 100 N/m
Ang potensyal nga elastiko sa tingpamulak:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025)
PE = 0.125 Joule
[wpdm_package id='1179′]
- Trabaho nga gihimo pinaagi sa kusog nga mga problema ug solusyon
- Mga problema ug solusyon sa work-kinetic energy
- Mga problema ug solusyon sa mga prinsipyo sa trabaho-mekanikal nga enerhiya
- Mga problema ug solusyon sa enerhiya sa potensyal nga grabidad
- Mga problema ug solusyon sa potensyal nga enerhiya sa elastic spring
- Mga problema sa kuryente ug mga solusyon
- Paggamit sa konserbasyon sa mekanikal nga enerhiya para sa paglihok sa libreng pagkahulog
- Paggamit sa konserbasyon sa mekanikal nga enerhiya para sa pataas ug paubos nga paglihok sa free fall motion
- Paggamit sa konserbasyon sa mekanikal nga enerhiya para sa paglihok sa mga kurbadong nawong
- Aplikasyon sa pagkonserba sa mekanikal nga enerhiya para sa paglihok sa inclined plane
- Paggamit sa konserbasyon sa mekanikal nga enerhiya para sa paglihok sa projectile
