Enghreifftiau o gwestiynau gwaith ynni cinetig a ffiseg

5 Enghraifft o gwestiynau gwaith egni cinetig a ffiseg

1. Mae car gyda màs o 5000 kg yn llonydd i ddechrau, ac yna'n symud ar gyflymder o 20 m/s. Pennwch gyfanswm y gwaith a wneir ar y car...
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs (m) = 5000 kg
Cyflymder cychwynnol (v_o) = 0 m/s (i ddechrau mae'r car yn llonydd)
Cyflymder terfynol (v_t) = 20 m/eiliad
Gofynnwyd : Cyfanswm yr ymdrech
Jawab :
Theorem ynni gwaith-cinetig yn datgan bod y cyfanswm gwaith yn hafal i'r newid mewn egni cinetig. Yn fathemategol:
Cyfanswm yr ymdrech:
W_cyfanswm = ½ m (v_t² - v_o²)
W_cyfanswm = ½ (5000)(20² - 0²)
W_cyfanswm = (2500)(400 – 0)
W_cyfanswm = (2500)(400)
W_cyfanswm = 1000.000
Cyfanswm y gwaith yw 1000.000 Joule.

2. Mae gwrthrych â màs o 10 kg yn symud ar gyflymder o 5 m/s i ddechrau. Eiliad yn ddiweddarach mae'r gwrthrych yn symud ar gyflymder o 10 m/s. Pennwch gyfanswm y gwaith a wneir ar y gwrthrych.
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs y gwrthrych (m) = 10 kg
Cyflymder cychwynnol (v_o) = 5 m/eiliad
Cyflymder terfynol (v_t) = 10 m/eiliad
Gofynnwyd : ymdrech gyfan
Jawab :
Cyfanswm yr ymdrech:
Cyfanswm y gwaith yw 375 Joule.

3. Mae car gyda màs o 2000 kg yn symud ar gyflymder llorweddol o 10 m/s. Yn sydyn, mae'r gyrrwr yn lleihau cyflymder y car i 5 m/s. Y gwaith a wneir gan y gyrrwr ar y car yw...
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs y car (m) = 2000 kg
Cyflymder cychwynnol (v_o) = 10 m/eiliad
Cyflymder terfynol (v_t) = 5 m/eiliad
Gofynnwyd : ymdrech gyfan
Jawab :
Cyfanswm yr ymdrech:
Cyfanswm y gwaith yw 75.000 Joule.
Mae arwydd negatif yn golygu bod y grym canlyniadol sy'n gweithredu ar y car i'r cyfeiriad gyferbyn â dadleoliad y car. Mae gwaith negatif hefyd yn golygu bod egni cinetig y car yn lleihau.

4. Mae car gyda màs o 1 tunnell yn llonydd i ddechrau. Eiliad yn ddiweddarach, mae'n symud ar gyflymder o 10 m/s. Y gwaith a wneir gan beiriant y car yw...
A. 1.000 Joule
B. 10.500 Joule
C. 15.000 Joule
D. 25.000 Joule
E. 50.000 Joule
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
m = 1 tunnell = 1000 kg, v_o = 0 m/eiliad, v_t = 10 m/s
Gofynnwyd :
Ymdrech (W) ?
Jawab :
Gwaith = newid mewn egni cinetig

Newid mewn egni cinetig :
= ½ m(v_t² - v_o²) = ½ (1000)(100 – 0) = ½ (1000)(100) = 50.000 kg m²/s² = 50.000 Joule
Felly W = 50.000 Joule
Yr ateb cywir yw E.

5. Mae bwrdd gyda màs o 10 kg yn llonydd i ddechrau ar lawr llyfn, yna'n cael ei wthio am 10 eiliad fel ei fod yn symud mewn llinell syth gyda chyflymiad o 2 m/s.²Maint yr ymdrech a ddigwyddodd oedd…
A. 2000 Joule
B. 3000 Joule
C. 6000 Joule
D. 8000 Joule
E. 9000 Joule
Trafodaeth:
Mae'n hysbys :
m = 10 kg, t = 10 eiliad, v_o = 0, a = 2 m/eiliad²yn_t =?
Gofynnwyd :
Ymdrech (W) ?
Jawab :
Cyfrifwch y cyflymder terfynol (v_t):
v_t = v_o + yn = 0 + (2)(10) = 20 m/s

Gwaith = newid mewn egni cinetig

Newid mewn egni cinetig :
= ½ m(v_t² - v_o²) = ½ (10)(400 – 0) = ½ (10)(400) = ½ (4000) = 2000 Joule
Felly W = 2000 Joule
Yr ateb cywir yw A.