8 Enghraifft o Gwestiynau Momentwm Llinol
1. Mae gwrthrych â màs o 1 kg yn symud ar gyflymder o 10 m/s. momentwm y gwrthrych yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs (m) = 1 kg
Cyflymder (v) = 10 m/s
Gofynnwyd momentwm llinol (p)
Jawab :
Fformiwla momentwm: p = mv
Disgrifiad: p = momentwm, m = màs, v = cyflymder.
Momentwm gwrthrych yw:
p = mv = (1)(10) = 10 kg m/s2
2. Mae dau wrthrych, pob un â màs o 2 kg a 4 kg, yn symud ar gyflymder o 20 m/s. Momentwm pob gwrthrych yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs gwrthrych A (mA) = 2 kg
Màs gwrthrych B (mB) = 4 kg
Cyflymder gwrthrych A (vA) = 20 m/eiliad
Cyflymder gwrthrych B (vB) = 20 m/eiliad
Gofynnwyd momentwm gwrthrych A (pA) a momentwm gwrthrych B (pB)
Jawab :
Momentwm gwrthrych A :
pA = mA vA = (2)(20) = 40 kg m/s
Momentwm gwrthrych B :
pB = mB vB = (4)(20) = 80 kg m/s
Os yw cyflymder y ddau wrthrych yr un fath, mae gan y gwrthrych â'r màs mwyaf fomentwm mwy.
3. Mae gan wrthrychau A a B fàs o 2 kg yr un. Mae gwrthrych A yn symud ar gyflymder o 2 m/s ac mae gwrthrych B yn symud ar gyflymder o 4 m/s. Momentwm gwrthrych A a gwrthrych B yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs gwrthrych A (mA) = 2 kg
Màs gwrthrych B (mB) = 2 kg
Cyflymder gwrthrych A (vA) = 2 m/eiliad
Cyflymder gwrthrych B (vB) = 4 m/eiliad
Gofynnwyd momentwm gwrthrych A (pA) a momentwm gwrthrych B (pB)
Jawab :
Momentwm gwrthrych A :
pA = mA vA = (2)(2) = 4 kg m/s
Momentwm gwrthrych B :
pB = mB vB = (2)(4) = 8 kg m/s
Os yw màs y ddau wrthrych yr un fath, y gwrthrych sydd â'r cyflymder mwyaf sydd â'r momentwm mwyaf.
4. Mae gwrthrych gyda màs o 5 kg yn llonydd. Momentwm y gwrthrych yw…
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs y gwrthrych (m) = 5 kg
Cyflymder gwrthrych (v) = 0
Gofynnwyd momentwm y gwrthrych (p)
Jawab :
p = mv = (5)(0) = 0
Os yw gwrthrych yn llonydd, yna ni waeth pa mor fawr yw màs y gwrthrych, mae momentwm y gwrthrych yn sero.
5. Mewn gêm bêl fas, mae pêl â màs o 0,5 kg yn symud i ddechrau ar gyflymder o 2 ms -1 . Yna mae'r bêl yn cael ei tharo â grym F gyferbyn â symudiad y bêl, fel bod cyflymder y bêl yn newid i 6 ms -1 . Os yw'r bêl mewn cysylltiad â'r bat am 0,01 eiliad, yna'r newid mewn momentwm yw...
A. 8 kg ms -1
B. 6 kg ms -1
C. 5 kg ms -1
D. 4 kg ms -1
E. 2 kg ms -1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
Màs y bêl (m) = 0,5 kg
Cyflymder cychwynnol (v o ) = 2 m/s
Cyflymder terfynol (v t ) = -6 m/s
Cyfwng amser (t) = 0,01 eiliad
Gofynnwyd: Newid mewn momentwm
Ateb:
Fformiwla newid momentwm:
∆ p = mv t – mv o = m ( v t – v o )
∆ p = (0,5 kg)(- 6 m/s – 2 m/s)
∆p = (0,5 kg)(-8)
∆p = 4 kg m/s
Yr ateb cywir yw D.
6. Mae gwrthrych â màs o 100 gram yn symud ar gyflymder o 5 ms -1 . I atal y gwrthrych, mae grym gwrthiannol F yn gweithredu am 0,2 eiliad. Maint y grym F yw...
A. 0,5 N
B. 1,0 N
C. 2,5 N
D. 10 N
Dwyrain 25 Gogledd
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
Màs y gwrthrych (m) = 100 gram = 100/1000 = 0,1 kg
Cyflymder cychwynnol y gwrthrych (v o ) = 5 m/s
Cyflymder terfynol y gwrthrych (v t ) = 0
Amser gwrthdrawiad (Δt) = 0,2 eiliad
Cwestiwn: Maint y grym F
Ateb:
Mae theorem ysgogiad-momentwm yn nodi bod ysgogiad yn hafal i'r newid mewn momentwm.
I = ΔP
F (Δt) = m (v t – v o )
F (0,2) = 0,1 (0 – 5)
F (0,2) = -0,5
F = -0,5 / 0,2
F = -2,5 N
Maint y grym yw 2,5 Newton. Mae'r arwydd negatif yn nodi cyfeiriad y grym. Mae arwydd Gaa negatif yn nodi bod y grym wedi'i gyfeirio'n groes i symudiad y gwrthrych.
Yr ateb cywir yw C.
7. Mae pêl denis gyda màs o 100 gram yn cael ei gollwng i'r llawr o uchder o 20 cm heb unrhyw gyflymder cychwynnol. Ar ôl taro'r llawr, mae'r bêl yn bownsio gyda chyflymder o 1 ms -1 a (g = 10 ms -2 ). Y newid mewn momentwm a brofir gan y bêl yw...
A. 0,1 Ns
B. 0,3 Ns
C. 0,5 Ns
D. 0,8 Ns
E. 0,9 Ns
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod :
Mas y bêl (m) = 100 gram = 0,1 kg
Uchder (u) = 20 cm = 0,2 metr
Cyflymiad oherwydd disgyrchiant (g) = 10 m/ s²
Cyflymder y bêl yn syth ar ôl taro'r llawr (v t ) = 1 m/s
Gofynnwyd : newid ym momentwm y bêl
Ateb :
Cyflymder y bêl cyn yr effaith (v)o)
Cyfrifwch gyflymder y bêl cyn yr effaith gan ddefnyddio'r fformiwla symudiad cwympo rhydd. O ystyried uchder y bêl cwympo rhydd (h) = 0,2 metr, gofynnir am y cyflymiad oherwydd disgyrchiant (g) = 10 m/s 2 a chyflymder y bêl pan fydd yn taro'r llawr, felly defnyddir y fformiwla v 2 = 2 gh .
v 2 = 2 (10)(0,2) = 4
v = √4 = -2 m/eiliad
Rhoddir arwydd negyddol iddo oherwydd bod cyfeiriad symudiad y bêl cyn gwrthdaro â'r llawr yn groes i gyfeiriad symudiad y bêl ar ôl gwrthdaro â'r llawr.
Newid ym momentwm y bêl (Δp)
Δp = mv t – mv o = m (v t – v o )
Δp = (0,1)(1 – (-2)) = (0,1)(1 + 2) = (0,1)(3) = 0,3 Newton eiliad
Yr ateb cywir yw B.
8. Ffrwydrodd gwrthrych a oedd yn llonydd i ddechrau yn ddwy ran gyda chymhareb o 3:2. Taflwyd y rhan gyda'r màs mwyaf ar gyflymder o 20 ms -1 . Felly'r cyflymder y taflwyd y rhan lai yw...
A. 13,3 ms –1
B. 20 ms –1
C. 30 ms –1
D. 40 ms –1
E. 60 ms –1
Trafodaeth
Mae'n hysbys bod:
Màs gwrthrych 1 cyn gwrthdrawiad = m
Cyflymder gwrthrych 1 cyn y gwrthdrawiad = 0 (gwrthrych yn llonydd)
Màs rhan 1 ar ôl gwrthdrawiad (m² ) = 1m
Màs rhan 2 ar ôl gwrthdrawiad (m² ) = 2m
Cyflymder rhan 1 ar ôl gwrthdrawiad (v 1 ') = 20 m/s
Cwestiwn: Cyflymder rhan 2 ar ôl gwrthdrawiad (v 2 ')
Ateb:
Y fformiwla ar gyfer cyfraith cadwraeth momentwm:
m 1 v 1 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
(m)(0) = (3m)(20) + (2m) v 2 '
0 = 60m + (2m) v 2 '
60m = -2m v 2 '
60 = -2 v 2 '
v 2 ' = -60/2
v 2 ' = -30 m/s
Mae'r arwydd negatif yn dangos bod cyfeiriad symudiad rhan 2 yn groes i gyfeiriad rhan 1. Er enghraifft, os yw rhan 1 yn cael ei thaflu i'r dwyrain, yna mae rhan 2 yn cael ei thaflu i'r gorllewin.
Yr ateb cywir yw C.
Ffynhonnell y cwestiwn:
Cwestiynau Ffiseg Arholiad Cenedlaethol ar gyfer Ysgol Uwchradd/Ysgol Uwchradd Galwedigaethol