Energia mekanikoaren kontserbazioaren aplikazioa erorketa libreko mugimendu bertikalerako: arazoak eta irtenbideak

1. Pertsona batek 1 kg-ko harri bat botatzen du gorantz 2 m/s-ko abiaduran amildegi baten ertzean zutik dagoen bitartean, harria 40 metro beherago dagoen amildegiaren oinarrira eror dadin. Zein da energia zinetikoa harri bat lurzorutik 10 metrora? Grabitatearen ondoriozko azelerazioa g = 10 m/s².

Ezaguna:

Mass (m) = 1 kg

Hasierako abiadura (v_o) = 2 m/s

Altueraren aldaketa = 40 – 10 = 30 metro

Grabitatearen azelerazioa (g) = 10 m/s²

Bilatzen da: Harriaren energia zinetikoa lurzorutik 10 metrora

irtenbidea:

Hasierako energia mekanikoa

Hasierako energia potentzial grabitatorioa (EP) = mgh = (1)(10)(30) = 300 Joule

Hasierako energia zinetikoa (KE) = ½ mv_o² = ½ (1)(2)² = ½ (4) = 2 Joule

Hastapena energia mekanikoa = hasierako energia potentzial grabitatorioa + hasierako energia zinetikoa = 300 + 2 = 302 Joule.

Azken energia mekanikoa

Azken energia mekanikoa = azken energia zinetikoa = hasierako energia potentzial grabitatorioa + hasierako energia zinetikoa = 300 + 2 = 302 Joule.

2. Pertsona batek kg-ko objektu bat botatzen du gorantz airera, hasierako 10 m/s-ko abiadurarekin. Zehaztu (a) energia potentzial grabitatorioa altuera maximoan (b) altuera maximoan.

Grabitatearen azelerazioa 10 m/s da²

Ezaguna:

Masa (m) = 1 kg

Hasierako abiadura (v_o) = 10 m/s

Grabitatearen azelerazioa (g) = 10 m/s²

Wanted : energia potentzial grabitatorioa altuera maximoan eta altuera maximoan

irtenbidea:

(a) grabitazio-energia potentziala altuera maximoan

Hasierako energia mekanikoa:

Hasierako energia mekanikoa (EM) = hasierako energia zinetikoa (KE) = ½ mv_o² = ½ (1)(10)² = ½ (100) = 50 Joule.

Azken energia mekanikoa:

Azken energia mekanikoa (EM) = energia potentzial grabitatorioa (PE)

Energia mekanikoaren kontserbazioaren printzipioa:

Hasierako energia mekanikoa = azken energia mekanikoa

KE = PE

50 = PE

Energia potentzial grabitatorioa 50 Joulekoa da.

(b) Gehienezko altuera

PE = mgh

50 = (1)(10) h

50 = 10 ordu

h = 50 / 10 = 5 metro

Gehienezko altuera lurzorutik 5 metrokoa da.

[wpdm_package id='1174′]

1. Indarrez egindako lana, arazo eta irtenbideak
2. Lan-energia zinetikoko arazoak eta irtenbideak
3. Lan-energia mekanikoaren printzipioko arazoak eta irtenbideak
4. Energia potentzial grabitazionalaren arazoak eta irtenbideak
5. Malguki elastikoen energia potentzialaren arazoak eta irtenbideak
6. Energia arazoak eta irtenbideak
7. Energia mekanikoaren kontserbazioaren aplikazioa erorketa libreko mugimendurako
8. Energia mekanikoaren kontserbazioaren aplikazioa gora eta beherako mugimenduetarako erorketa libreko mugimenduan
9. Energia mekanikoaren kontserbazioaren aplikazioa gainazal kurbatuan higitzeko
10. Energia mekanikoaren kontserbazioaren aplikazioa plano inklinatu batean higitzeko
11. Energia mekanikoaren kontserbazioaren aplikazioa jaurtigaien mugimendurako