بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها

۱. نیروی P به یک انتهای تیری به طول ۲ متر وارد می‌شود. بزرگی این نیرو چقدر است؟ گشتاورمحور چرخش در نقطه A.

بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها 1شناخته شده:

نیرو (F) = 10 نیوتن

طول AB (r)AB) = ۴ متر

نیروی F عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی (l) = رAB گناه ۳۰o = (2 متر)(1) = 2 متر

تحت تعقیب: گشتاور حول محور چرخش

راه حل :

گشتاور:

τ = F l = (10 نیوتن)(2 متر) = 20 نیوتن متر

علامت مثبت به دلیل پرتو خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

۲. طول یک تیر AB برابر با ۲ متر و بزرگی نیروی F برابر با ۱۰ نیوتن است. بزرگی گشتاور چقدر است؟ محور چرخش در نقطه A.

بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها 2شناخته شده:

نیرو (F) = 10 نیوتن

طول AB (r)AB) = ۴ متر

بازوی اهرمی (l) = رAB گناه ۳۰o = (2 متر)(0.53) = 3 m

تحت تعقیب: گشتاور حول محور چرخش

راه حل :

گشتاور:

τ = F l = (10 N)(3 متر) = 103 N متر

علامت مثبت به این دلیل است که نیروی F باعث ایجاد تیر می‌شود. خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

۳. طول یک تیر ۲ متر است. بزرگی F1 برابر با 10 نیوتن و بزرگی F است.2 برابر با ۱۵ نیوتن است. گشتاور خالص حول مرکز تیر را تعیین کنید.

محور چرخش در مرکز پرتو.

بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها 3شناخته شده:

نیروی ۱ (F)1) = 10 نیوتن

La فاصله بین ف1 و مرکز تیر (r1) = ۴ متر

بازوی اهرمی ۱ (l1) = ر1 گناه ۳۰o = (1 متر)(1) = 1 متر

نیروی اف1 عمود بر تیر است.

نیروی ۱ (F)2) = 15 نیوتن

فاصله بین F2 و مرکز تیر (r2) = ۴ متر

نیروی اف2 عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی ۱ (l2) = ر1 گناه ۳۰o = (1 متر)(1) = 1 متر

مورد نظر: Tگشتاور خالص حول محور چرخش

راه حل :

گشتاور ۱:

τ1 = اف1 l1 = (10 نیوتن)(1 متر) = 10 N متر

علامت مثبت به دلیل نیروی F1 باعث ایجاد پرتو می‌شود خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور ۱:

τ2 = اف2 l2 = (15 نیوتن)(1 متر) = -15 نیوتن

علامت منفی به دلیل نیروی F2 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور خالص:

Στ = τ1 - تی2 = ۱۰ – ۱۵ = – ۵ نیوتن متر

علامت منفی به دلیل پرتو به در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

۴. طول تیر AB برابر است با ۲ متر، بزرگی F1 برابر با 10 نیوتن و بزرگی F است.2 is ۱۰ نیوتن. گشتاور خالص حول مرکز تیر را تعیین کنید.

بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها 4محور چرخش در مرکز پرتو.

شناخته شده:

نیروی ۱ (F)1) = 10 Nn

فاصله بین F1 و مرکز تیر (r1) = ۴ متر

بازوی اهرمی ۱ (l1) = ر1 گناه ۳۰o = (1 متر)(0.53) = 0.5،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX3 m

نیروی ۱ (F)2) = 10 نیوتن

فاصله بین F2 و مرکز تیر (r2) = ۴ متر

نیروی اف2 عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی ۱ (l2) = ر2 گناه ۳۰o = (1 متر)(1) = 1 متر

مورد نظر: گشتاور خالص حول محور چرخش

راه حل :

گشتاور ۱:

τ1 = اف1 l1 = (10 نیوتن)(0.53 متر) = 5√۳ = ۸.۷ نیوتن متر

علامت مثبت به دلیل نیروی F1 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور ۱:

τ2 = اف2 l2 = (10 نیوتن)(1 متر) = -10 نیوتن متر

علامت منفی به دلیل نیروی F2 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور خالص:

Στ = τ1 - تی2 = ۱۰ – ۱۵ = – ۵ نیوتن متر

علامت منفی به این دلیل است که نیروی خالص باعث می‌شود تیر در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

۵. طول یک تیر ۱۰ متر است، بزرگی F1 برابر با 10 نیوتن، بزرگی F است.2 برابر با 10 نیوتن و بزرگی F است.3 15 نیوتن است. فاصله بین نقطه A و نقطه C 7.5 متر است. نیروی F2 واقع در مرکز تیر. گشتاور خالص را حول نقطه C که در فاصله ۲.۵ متری از نقطه B قرار دارد، تعیین کنید.

محور چرخش در نقطه C قرار دارد.

بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها 5شناخته شده:

نیروی ۱ (F)1) = 10 نیوتن

فاصله بین F1 و نقطه C (r)1) = 2.5 m

نیروی اف1 عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی ۱ (l1) = ر1 گناه ۳۰o = (2.5 متر)(1) = 2.5 m

نیروی ۱ (F)2) = 10 نیوتن

فاصله بین F2 و نقطه C (r)2) = 2.5 m

نیروی F2 عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی ۱ (l2) = ر2 گناه ۳۰o = (2.5 متر)(1) = 2.5 m

نیروی ۱ (F)3) = 15 نیوتن

فاصله بین F3 و اشاره کنید سی (ر3) = ۴ متر

نیروی F3 عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی ۱ (l3) = ر3 گناه ۳۰o = (7.5 متر)(1) = 7.5 متر

مورد نظر: گشتاور خالص حول محور چرخش

راه حل :

گشتاور ۱:

τ1 = اف1 l1 = (10 نیوتن)(2.5 متر) = 25 N متر

علامت مثبت به دلیل نیروی F1 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور ۱:

τ2 = اف2 l2 = (10 نیوتن)(2.5 متر) = 25 نیوتن متر

Tاو علامت مثبت دارد زیرا نیروی F2 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور ۱:

τ3 = اف3 l3 = (15 نیوتن)(7.5 متر) = -112..5 N متر

علامت منفی به دلیل نیروی F3 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور خالص:

Στ = τ1 + τ2 - تی3 = 25 + 25 - 112.5 = – ۶۲.۵ نیوتن متر

علامت منفی به این دلیل است که نیروی خالص باعث می‌شود تیر در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

۵. طول یک تیر ۱۰ متر است، بزرگی F1 برابر با 10 نیوتن، بزرگی F است.2 برابر با 10 نیوتن و بزرگی F است.3 برابر با 10 نیوتن است. گشتاور خالص را حول نقطه A که در فاصله 5 متری از نقطه مورد نظر قرار دارد، تعیین کنید.بزرگی گشتاور خالص - مشکلات و راه حل ها 6nt اعمال نیرو F1.

محور چرخش در نقطه A.

شناخته شده:

نیروی ۱ (F)1) = 10 نیوتن

فاصله بین F1 و نقطه A (r)1) = ۴ متر

بازوی اهرمی ۱ (l1) = ر1 گناه ۳۰o = (5 متر)(0.53) = 2.5،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX3 m

استحکام ۱ (ف2) = 10 نیوتن

فاصله بین F2 و نقطه A (r)2) = 0،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX

نیروی F2 عمود بر تیر است.

بازوی اهرمی ۱ (l2) = ر2 گناه ۳۰o = (0)(1) = 0

نیروی ۳ (F)3) = 10 نیوتن

فاصله بین F3 و نقطه A (r)3) = ۴ متر

بازوی اهرمی ۱ (l3) = ر3 گناه ۳۰o = (10 متر)(0.5) = 5 متر

مورد نظر: گشتاور خالص حول محور چرخش

راه حل :

گشتاور ۱:

τ1 = اف1 l1 = (10 نیوتن)(2.5√۳ متر) = ۲۵√۳ = ۴۳.۳ N متر

علامت مثبت به دلیل نیروی F1 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور ۱:

τ2 = اف2 l2 = (10 N)(0) = 0

گشتاور ۱:

τ3 = اف3 l3 = (10 نیوتن)(5 متر) = -50 N متر

علامت منفی به دلیل نیروی F3 باعث می‌شود پرتو در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

گشتاور خالص:

Στ = τ1 + τ2 - تی3 = 43.3 + 0 - 50 = – ۶۲.۵ نیوتن متر

علامت منفی به این دلیل است که نیروی خالص باعث می‌شود تیر در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخد.

ادامه مطلب

برخوردهای تا حدی غیرالاستیک در یک بعد - مشکلات و راه حل ها

1. A ۵۰۰ گرمجسم am، A، در حال حرکت به سمت 10 متر بر ثانیه و جسم ۲۰۰ گرمی، B، که با سرعت ۱۲ متر بر ثانیه حرکت می‌کند. اجسام به یکدیگر نزدیک شده و با هم برخورد می‌کنند. اگر سرعت جسم A پس از برخورد 6 متر بر ثانیه است، سرعت جسم B پس از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

توده از شیء ۱ (m1) = 500 گرم = 0.5 کیلوگرم

توده از جسم ۱ (متر2) = 200 گرم = 0.2 کیلوگرم

اول سرعت از شیء ۱ (v1) = -10 متر بر ثانیه

سرعت اولیه جسم ۲ (v2) = 12 متر بر ثانیه

سرعت نهایی جسم ۱ (v1') = ۴ متر بر ثانیه

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

خواسته : سرعت نهایی جسم ۲ (v2")

راه حل :

m1 v1 + متر2 v2 = متر1 v1' + متر2 v2'

(0.5) (-10) + (0.2) (12) = (0.5) (6) + (0.2) (v2")

-۵ + ۲.۴ = ۳ + ۰.۲ ولت2'

-۲.۶ = ۳ + ۰.۲ ولت2'

-۲.۶ – ۳ = ۰.۲ ولت2'

-۵.۶ = ۰.۲ ولت2'

v2' = -5.6 / 0.2

v2' = -28 متر بر ثانیه

سرعت جسم ۲ پس از برخورد ۲۸ متر بر ثانیه است.

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

۲. دو جسم با جرم مساوی به یکدیگر نزدیک می‌شوند و با هم برخورد می‌کنند. سرعت جسم ۱، ۶ متر بر ثانیه و سرعت جسم ۲، ۸ متر بر ثانیه است. پس از برخورد، جسم ۲ با سرعت ۵ متر بر ثانیه به سمت چپ حرکت می‌کند. بزرگی و جهت سرعت جسم ۱ پس از برخورد چقدر است؟ برخورد?

بدانید:

توده از جسم ۱ (متر1) = متر

توده از شیء ۱ (m2) = متر

سرعت اولیه جسم ۱ (v1) = -6 متر بر ثانیه

سرعت اولیه جسم ۲ (v2) = 8 متر بر ثانیه

سرعت نهایی جسم ۲ (v2') = -5 متر بر ثانیه

خواسته : بزرگی و جهت جسم ۱ پس از برخورد

راه حل :

فرمول پایستگی تکانه خطی :

m1 v1 + متر2 v2 = متر1 v1' + متر2 v2'

mv1 + متر v2 = متر v1' + متر v2'

متر (v1 +v2) = m (v1' + وی2")

v1 +v2 = وی1' + وی2'

-۶ + ۸ = v1' – 5

۱۶۰۰ = ولت1' – 5

۸ + ۱۰ = عدد1'

v1' = ۱۳ متر بر ثانیه

سرعت جسم ۱ پس از برخورد (v1") is 3 متر بر ثانیه

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

3. یک توپ ۱ کیلوگرمی ۱ و توپ ۲ کیلوگرمی ۲ جهت یکسانی دارند و به صورت غیرالاستیک با هم برخورد می‌کنند. قبل از برخورد، توپ ۱ با سرعت ۱۰ متر بر ثانیه و توپ ۲ با سرعت ۵ متر بر ثانیه حرکت می‌کند. سرعت توپ ۲ پس از برخورد ۴ متر بر ثانیه است. سرعت توپ ۱ پس از برخورد را تعیین کنید.

شناخته شده:

توده توپ ۱ (متر1) = ۳ کیلوگرم

توده توپ ۱ (متر2) = ۳ کیلوگرم

سرعت توپ 1 (در1) = 10 متر بر ثانیه

سرعت توپ ۲ (v2) = 5 متر بر ثانیه

سرعت نهایی توپ ۲ (v2') = ۴ متر بر ثانیه

علامت مثبت سرعت نشان می‌دهد که توپ‌ها جهت یکسانی دارند.

خواسته : سرعت نهایی توپ ۱ (v1")

راه حل :

m1 v1 + متر2 v2 = متر1 v1' + متر2 v2'

(1)(10) + (2)(5) = (1)(v1') + (2)(4)

۸ + ۱۰ = عدد1' + 8

۲۵۰۰ – ۹۰۰ = ولت1'

v1' = ۱۳ متر بر ثانیه

سرعت توپ ۱ پس از برخورد برابر است با 12 متر بر ثانیه

[شناسه بسته wpdm='1190′]

  1. مسائل و راه‌حل‌های تکانه خطی
  2. مسائل مربوط به تکانه و ضربه و راه‌حل‌های آن
  3. برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  4. برخوردهای کاملاً غیرالاستیک در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  5. برخوردهای غیرالاستیک در مسائل و راه‌حل‌های یک بعدی

ادامه مطلب

برخوردهای غیرالاستیک در یک بعد - مشکلات و راه حل ها

1. یک گلوله 30 گرمی که با سرعت 30 متر بر ثانیه حرکت می‌کند، به یک بلوک 1 کیلوگرمی که در حالت سکون است برخورد می‌کند. اگر گلوله و بلوک در نتیجه برخورد به هم قفل شوند، سرعت بلوک را تعیین کنید. برخورد.

شناخته شده:

توده از گلوله (m1) = 30 گرم = 0.03 کیلوگرم

توده از بلوک (m2) = ۳ کیلوگرم

سرعت اولیه گلوله (v1) = 30 متر بر ثانیه

سرعت اولیه بلوک (v2) = 0 (بلوک در حالت سکون)

خواسته : سرعت گلوله و بلوک پس از برخورد (و')

راه حل :

m1 v1 + متر2 v2 = (متر1 + متر2) وی'

(0.03) (30) + (1) (0) = (0.03 + 1) v'

۱۰۰۰ + ۰ = ۵۰۰ ولت

۰.۲ = ۰.۰۸ ولت

v' = 0.9 / 1,03

v' = 0.87 متر بر ثانیه

2. توپ بیلیارد A به جرم ۲ کیلوگرم با سرعت v در حال حرکت است.A = ۲ میلی‌ثانیه-1 با توپ B با جرم برابر، از روبرو برخورد می‌کند. اگر برخورد کاملاً غیرکشسان باشد، سرعت دو توپ پس از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

جرم A (مترA) = ۳ کیلوگرم

جرم B (مترB) = ۳ کیلوگرم

سرعت اولیه توپ A (vA) = -6 متر بر ثانیه

سرعت اولیه توپ B (vB) = 4 متر بر ثانیه

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

خواسته: سرعت دو توپ پس از برخورد. (v')

راه حل :

mA vA + مترB vB = (مترA' + مترB) وی'

(2)(-6) + (2)(4) = (2 + 2) v'

-۱۲ + ۸ = ۴ وی'

-۴ = ۴ وی'

v' = -4 / 4

v' = -1 متر بر ثانیه

۲. متر1 = 3 کیلوگرم و m2 = 4 کیلوگرم با سرعت در جهت مخالف به یکدیگر نزدیک می‌شوند v1 = ۵۰ متر بر ثانیه و v2 = 12 متر بر ثانیه. اگر برخورد کاملاً غیرکشسان باشد، سرعت دو توپ پس از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

توده هدف ۱ (متر1) = ۳ کیلوگرم

توده هدف ۱ (متر2) = ۳ کیلوگرم

سرعت جسم ۱ (v1) = -10 متر بر ثانیه

سرعت جسم ۱ (v2) = 12 متر بر ثانیه

خواسته : سرعت پس از برخورد (و')

راه حل :

m1 v1 + متر2 v2 = (متر1' + متر2) وی'

(3)(-10) + (4)(12) = (3 + 4) v'

-۱۲ + ۸ = ۴ وی'

۰.۲ = ۰.۰۸ ولت

v' = 18 / 7

v' = 2.6 متر بر ثانیه

[شناسه بسته wpdm='1157′]

  1. مسائل و راه‌حل‌های تکانه خطی
  2. مسائل مربوط به تکانه و ضربه و راه‌حل‌های آن
  3. برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  4. برخوردهای کاملاً غیرالاستیک در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  5. برخوردهای غیرالاستیک در مسائل و راه‌حل‌های یک بعدی

ادامه مطلب

برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد - مشکلات و راه حل ها

۱. یک توپ ۲۰۰ گرمی، A، که با سرعت ۱۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کند، به یک توپ ۲۰۰ گرمی، B، که در حالت سکون است، برخورد می‌کند. سرعت توپ‌های A و B پس از برخورد چقدر است؟ برخورد?

شناخته شده:

توده از توپ A (مترA) = 200 گرم = 0.2 کیلوگرم

جرم توپ B (مترB) = 200 گرم = 0.2 کیلوگرم

سرعت توپ A قبل از برخورد (v)A) = 10 متر بر ثانیه

سرعت توپ B قبل از برخورد (v)B) = 0،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX

تحت تعقیب: سرعت توپ A (v)Aو سرعت توپ B (v)B') پس از برخورد

راه حل :

vA' = vB = 0

vB' = vA = ۵۰ متر بر ثانیه

۲. دو جسم با جرم مساوی به یکدیگر نزدیک می‌شوند، برخورد می‌کنند و سپس برمی‌گردند. سرعت جرم A قبل از برخورد ۸ متر بر ثانیه و سرعت جرم B قبل از برخورد ۱۲ متر بر ثانیه است. بزرگی و جهت این برخورد چقدر است؟ سرعت جرم‌های A و B پس از برخورد!

شناخته شده:

جرم A (مترA) = متر

جرم B (مترB) = متر

سرعت جرم A قبل از برخورد (v)A) = -8 متر بر ثانیه

سرعت جرم B قبل از برخورد (v)B) = 12 متر بر ثانیه

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

تحت تعقیب: بزرگی و جهت سرعت جرم A (v)Aو جرم B (v)B') پس از برخورد

راه حل :

در یک برخورد کاملاً کشسان، اگر اجسام جرم یکسانی داشته باشند، سرعت A پس از برخورد (v)A') = سرعت B قبل از برخورد (v)B) و سرعت B پس از برخورد (v)B') = سرعت A قبل از برخورد (v)A).

اگر قبل از برخورد، A به سمت راست و B به سمت چپ حرکت کند، پس از برخورد، A به سمت چپ و B به سمت راست حرکت می‌کنند.

اجسام جرم مساوی دارند و برخورد کاملاً الاستیک است، بنابراین هر دو جسم سرعت خود را تغییر داده‌اند.

vA' = -vB = -۲ متر بر ثانیه

vB' = vA = ۵۰ متر بر ثانیه

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

۳. یک جسم ۲ کیلوگرمی، A، که با سرعت ۱۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کند، به یک توپ ۴ کیلوگرمی، B، که با سرعت ۲۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کند، برخورد می‌کند. اگر برخورد کاملاً کشسان باشد، سرعت جسم A و جسم B پس از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

جرم A (مترA) = ۳ کیلوگرم

جرم B (مترB) = ۳ کیلوگرم

سرعت جسم A قبل از برخورد (v)A) = 10 متر بر ثانیه

سرعت جسم B قبل از برخورد (v)B) = 20 متر بر ثانیه

خواسته : سرعت جسم A (v)Aو سرعت جسم B (v)B') پس از برخورد

راه حل :

In برخورد کاملا الاستیکاگر اجسام جرم مساوی داشته باشند و به یکدیگر نزدیک شوند، سرعت جسم پس از برخورد با استفاده از این فرمول محاسبه می‌شود:

برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد - مسائل و راه‌حل‌ها 1

سرعت جسم A پس از برخورد:

برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد - مسائل و راه‌حل‌ها 2

۴. یک جسم ۱۰۰ گرمی که با سرعت ۲۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کند، با یک دیوار برخورد کاملاً کشسان می‌کند. بزرگی و جهت سرعت جسم پس از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

جرم (مترA) = 100 گرم = 0.1 کیلوگرم

جرم دیوار (مترB) = بی‌نهایت

سرعت جرم قبل از برخورد (v)A) = 20 متر بر ثانیه

سرعت جرم پس از برخورد (v)B) = 0،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX

خواسته : بزرگی و جهت سرعت پس از برخورد

راه حل :

اگر vB = 0، مترA خیلی کوچک و م2 خیلی بزرگ پس vA' = -vA و v2' = 0.

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

5. دو توپ، A با توده ای از ۱ کیلوگرم و توپ B با جرم ۵ کیلوگرم، قبل و بعد از برخورد در شکل زیر نشان داده شده است. اگر برخورد کاملاً کشسان باشد، سرعت توپ A قبل از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

جرم توپ الف (مترA) = ۳ کیلوگرمبرخورد کاملاً کشسان - مشکلات و راه‌حل‌ها 1

جرم توپ ب (مB) = ۳ کیلوگرم

سرعت توپ B قبل از برخورد (vB) = 2 متر بر ثانیه

سرعت توپ A پس از برخورد (vA') = 5 متر بر ثانیه

سرعت توپ B پس از برخورد (vB') = 4 متر بر ثانیه

هر دو توپ به سمت راست حرکت می‌کنند، بنابراین سرعت آنها مثبت است.

مورد نظر: سرعت توپ A قبل از برخورد (vA)

راه حل :

mA vA + مترB vB = مترA vA' + مترB vB'

۲(ویA) + (5)(2) = (2)(5) + (5)(4)

۲(ویA) + 10 = 10 + 20

۲(ویA) + ۱۰ = ۳۰

۲(ویA) = ۳۸.۴ – ۸.۴

۲(ویA) = 20،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX،XNUMX

vA = 20 / 2

vA = ۵۰ متر بر ثانیه

6. اجسام A و B مطابق شکل زیر در امتداد صفحه افقی حرکت می‌کنند. اگر برخورد کاملاً کشسان باشد و سرعت جسم B پس از برخورد ... 15 متر بر ثانیه1, سرعت جسم A پس از برخورد چقدر است؟

شناخته شده:

جرم جسم الف (مترA) = ۳ کیلوگرمبرخورد کاملاً کشسان - مشکلات و راه‌حل‌ها 2

جرم جسم ب (مB) = ۳ کیلوگرم

سرعت جسم A قبل از برخورد (vA) = 12 متر بر ثانیه

سرعت جسم B قبل از برخورد (vB) = 10 متر بر ثانیه

سرعت جسم B پس از برخورد (vB') = 15 متر بر ثانیه

هر دو جسم، قبل و بعد از برخورد، به سمت راست حرکت می‌کنند، بنابراین سرعت آنها مثبت علامت‌دار است.

مورد نظر: سرعت جسم A پس از برخورد (vA")

راه حل :

mA vA + مترB vB = مترA vA' + مترB vB'

(5)(12) + (2)(10) = (5)vA' + (2)(15)

60 + 20 = (5)vA' + 30

80 = (5)vA' + 30

80 – 30 = (5)vA'

50 = (5)vA'

vA' = 50/5

vA' = 10 متر بر ثانیه

[شناسه بسته wpdm='1156′]

  1. مسائل و راه‌حل‌های تکانه خطی
  2. مسائل مربوط به تکانه و ضربه و راه‌حل‌های آن
  3. برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  4. برخوردهای کاملاً غیرالاستیک در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  5. برخوردهای غیرالاستیک در مسائل و راه‌حل‌های یک بعدی

ادامه مطلب

تکانه و ضربه - مشکلات و راه حل ها

۱. یک توپ کوچک با سرعت ثابت ۱۰ متر بر ثانیه به صورت افقی پرتاب می‌شود. توپ به دیوار برخورد کرده و با همان سرعت بازتاب می‌شود. تغییر در ... چقدر است؟ تکانه خطی از توپ؟

شناخته شده:

توده (متر) = 0.2 کیلوگرم

سرعت اولیه (v)o) = -10 متر بر ثانیه

سرعت نهایی (v)t) = 10 متر بر ثانیه

علامت‌های مثبت و منفی نشان می‌دهند که اجسام در جهت مخالف حرکت می‌کنند.

خواسته : تغییر در تکانه خطی (Δp)

راه حل :

فرمول تغییر در تکانه خطی :

Δp = میلی ولتt – ام ویo = متر (ولت)t - vo)

تغییر در تکانه خطی:

Δp = 0.2 (10 - (-10)) = 0.2 (10 + 10)

Δp = 0.2 (20)

Δp = ۲۰۰ کیلوگرم متر بر ثانیه

۲. یک توپ ۱۰ گرمی آزادانه سقوط می‌کند از ارتفاع، با سرعت ۱۵ متر بر ثانیه به زمین برخورد می‌کند، سپس با سرعت ۱۰ متر بر ثانیه به سمت بالا بازتاب می‌شود. ضربه را تعیین کنید!

شناخته شده:

جرم (متر) = 10 گرم = 0.01 کیلوگرم

سرعت اولیه (v)o) = -15 متر بر ثانیه

سرعت نهایی (v)t) = 10 متر بر ثانیه

مورد نظر: انگیزه دادن به (من)

راه حل :

تکانه (I) برابر است با تغییر در تکانه (Δp)

من = میلی ولتt – ام ویo = متر (ولت)t - vo)

تکانه:

من = 0.01 (10 - (-15)) = 0.01 (10 + 15)

من = 0.01 (25)

I = 0.25 کیلوگرم متر بر ثانیه

۳. یک توپ ۲۰۰ گرمی با سرعت ۴ متر بر ثانیه به صورت افقی پرتاب شد، سپس توپ در همان جهت ضربه خورد. مدت زمان تماس توپ با چوب بیسبال ۲ مایل است.lلی‌ثانیه و سرعت توپ پس از ترک چوب بیسبال ۱۲ متر بر ثانیه است. بزرگی مجبور اعمال کرد توسط ضربه زننده روی توپ ...

شناخته شده:

جرم (متر) = 200 گرم = 0.2 کیلوگرم

سرعت اولیه (v)o) = 4 متر بر ثانیه

سرعت نهایی (v)t) = 12 متر بر ثانیه

بازه زمانی (t) = 2 میلی ثانیه = (2/1000) ثانیه = 0.002 ثانیه

خواسته : بزرگی نیرو (F)

راه حل :

فرمول ضربه:

من = F تی

فرمول تغییر در تکانه:

mvt – ام ویo = متر (ولت)t - vo)

تکانه (I) برابر است با تغییر در تکانه (Δp)

من = Δp

F t = m (vt - vo)

F (0.002) = (0.2)(12 – 4)

F (0.002) = (0.2)(8)

اف (0.002) = 1.6

F = 1.6 / 0.002

F = 800 نیوتن

[شناسه بسته wpdm='1155′]

  1. مسائل و راه‌حل‌های تکانه خطی
  2. مسائل مربوط به تکانه و ضربه و راه‌حل‌های آن
  3. برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  4. برخوردهای کاملاً غیرالاستیک در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  5. برخوردهای غیرالاستیک در مسائل و راه‌حل‌های یک بعدی

ادامه مطلب

تکانه خطی - مشکلات و راه حل ها

۱. جسمی با سرعت ثابت ۱۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کند. سرعت را محاسبه کنید. تکانه خطی از شیء.

شناخته شده :

توده (متر) = 1 کیلوگرم

سرعت (v) = 10 متر بر ثانیه

مورد نظر: تکانه خطی (p)

راه حل :

فرمول تکانه خطی:

p = میلی ولت

p = تکانه خطی، m = جرم، v = سرعت

تکانه خطی:

p = mv = (1)(10) = 10 کیلوگرم متر بر ثانیه2

۲. یک بلوک ۲ کیلوگرمی و یک بلوک ۴ کیلوگرمی با سرعت ثابت ۲۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کنند. تکانه خطی بلوک‌ها چقدر است؟

شناخته شده:

توده از بلوک الف (مترA) = ۳ کیلوگرم

توده از بلوک ب (مB) = ۳ کیلوگرم

سرعت بلوک A (v)A) = 20 متر بر ثانیه

سرعت بلوک B (v)B) = 20 متر بر ثانیه

مورد نظر: تکانه خطی بلوک A (pA) و تکانه خطی بلوک B (pB)

راه حل :

تکانه خطی بلوک A :

pA = مترA vA = (2)(20) = 40 کیلوگرم متر بر ثانیه

تکانه خطی بلوک B :

pB = مترB vB = (4)(20) = 80 کیلوگرم متر بر ثانیه

3. یک بلوک ۲ کیلوگرمی با سرعت ثابت ۲ متر بر ثانیه و یک بلوک ۲ کیلوگرمی با سرعت ثابت ۴ متر بر ثانیه حرکت می‌کنند. تکانه خطی بلوک‌ها را تعیین کنید.

شناخته شده:

توده از بلوک الف (مترA) = ۳ کیلوگرم

جرم بلوک B (mB) = ۳ کیلوگرم

سرعت بلوک الف (ویA) = 2 متر بر ثانیه

سرعت بلوک B (vB) = 4 متر بر ثانیه

مورد نظر: تکانه خطی بلوک‌ها

راه حل :

خطی مترامنتوم از بلوک A :

pA = مترA vA = (2)(2) = 4 کیلوگرم متر بر ثانیه

تکانه خطی بلوک B:

pB = مترB vB = (2)(4) = 8 کیلوگرم متر بر ثانیه

4. یک جسم ۵ کیلوگرمی در حالت سکون. تکانه خطی تکانه چقدر است؟

شناخته شده:

جرم (متر) = ۶۰ کیلوگرم

سرعت جسم (v) = 0

خواسته : تکانه خطی (پ)

راه حل :

p = mv = (5)(0) = 0

[شناسه بسته wpdm='1155′]

  1. مسائل و راه‌حل‌های تکانه خطی
  2. مسائل مربوط به تکانه و ضربه و راه‌حل‌های آن
  3. برخوردهای کاملاً کشسان در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  4. برخوردهای کاملاً غیرالاستیک در یک بعد، مسائل و راه‌حل‌ها
  5. برخوردهای غیرالاستیک در مسائل و راه‌حل‌های یک بعدی

ادامه مطلب

قدرت - مشکلات و راه حل ها

توان، نرخ انجام کار در یک دوره معین است. از نظر ریاضی، توان نسبت کار/زمان است.

P = وزن/تن

شرح: P = توان (ژول/ثانیه = وات)، W = کار (ژول)، t = بازه زمانی (ثانیه)

بر اساس این معادله، می‌توان نتیجه گرفت که هرچه نرخ کار بیشتر باشد، توان بیشتر است. از طرف دیگر، هرچه نرخ کار کمتر باشد، توان کمتر است. نرخ کار به نرخ انجام کار اشاره دارد.

توان یک کمیت اسکالر است. واحد توان در سیستم SI، ژول بر ثانیه است. ژول بر ثانیه = وات (به اختصار W) که به افتخار جیمز وات نامگذاری شده است. واحد توان در امپراتوری بریتانیا، فوت-پوند بر ثانیه است.

این واحد برای اهداف عملی بسیار کوچک است، بنابراین از واحد بزرگتر اسب بخار (به اختصار hp) استفاده می‌شود. یک اسب بخار = ۵۵۰ فوت-پوند بر ثانیه = ۷۶۴ وات = ¾ کیلووات.

مقدار کار را می‌توان با واحدهای توان × زمان نیز بیان کرد، مثلاً کیلووات ساعت یا کیلووات ساعت. یک کیلووات ساعت به کاری گفته می‌شود که با نرخ ثابت ۱ کیلووات در یک ساعت انجام می‌شود.

1. یک ۲۰ کیلوگرمی شخص می‌دود از پله‌های ۱۰ متری بالا بروید in دقیقه 2. Aشتاب به دلیل گرانش (g) 10 متر بر ثانیه استs2. تعیین قدرت.

شناخته شده:

توده (متر) = 50 کیلوگرم

ارتفاع (ساعت) = 10 متراترها

شتاب ناشی از جاذبه (g) = 10 متر بر ثانیه2

فاصله زمانی (t) = 2 دقیقه = 2 (60) = 120 دومs

خواسته : قدرت (پ)

راه حل :

فرمول توان:

پ = وات / تن

P= قدرت، W = کار، تی = زمان

فرمول کار:

W = Fs = wh = mgh

W= کار، F = مجبور، w = وزن, d = تغییر مکان، ساعت = ارتفاع، m = جرم، g = شتاب ناشی از گرانش

W = mgh = (50)(10)(10) = 5000 ژول.

P = W / t = 5000 / 120 = 41.7 ژول در ثانیهcond.

2. توان مورد نیاز یک فرد ۶۰ کیلوگرمی را که در عرض ۱۰ ثانیه از درختی به ارتفاع ۵ متر بالا می‌رود، محاسبه کنید. شتاب گرانش ۱۰ متر بر ثانیه است.2.

شناخته شده:

جرم (متر) = ۶۰ کیلوگرم

ارتفاع (ساعت) = ۵ مترs

شتاب ناشی از جاذبه (g) = 10 متر بر ثانیه2

فاصله زمانی (t) = 10 ثانیه

خواسته : قدرت

راه حل :

کار:

W = mgh = (60)(10)(5) = 3000 ژول

قدرت :

P = W / t = 3000 / 10 = 300 ژول در ثانیهشرط

۳. یک کمدی چرخشی با قدرت ۳۰۰ وات و مدت زمان ۵ دقیقه که ۵ دور می‌چرخد. انرژی مصرفی آن ... است.

الف. ۶۳۰ کیلوژول

ب. ۸۱۹ کیلوژول

ج. ۱۰۷۱ کیلوژول

د. ۳۲۷۶ کیلوژول

شناخته شده:

توان (P) = 300 وات = 300 ژول بر ثانیه

دوره (T) = 5 دقیقه = 5 (60 ثانیه) = 300 ثانیه

تعداد چرخش‌ها = ۵

تحت تعقیب: انرژی مورد استفاده کمدی دوار

راه حل :

قدرت - مشکلات و راه حل ها

پاسخ صحیح D است.

[شناسه بسته wpdm='1190′]

  1. کار با زور انجام می‌شد، مشکلات و راه‌حل‌ها
  2. مسائل و راه‌حل‌های انرژی جنبشی-کار
  3. مسائل و راه‌حل‌های اصل کار-انرژی مکانیکی
  4. مسائل و راه‌حل‌های انرژی پتانسیل گرانشی
  5. انرژی پتانسیل فنرهای الاستیک، مسائل و راه‌حل‌ها
  6. مشکلات برق و راه حل ها
  7. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت سقوط آزاد
  8. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت بالا و پایین در حرکت سقوط آزاد
  9. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح منحنی
  10. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیبدار
  11. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابه

ادامه مطلب

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیب‌دار - مسائل و راه‌حل‌ها

۱. یک بلوک روی سطح صاف به پایین می‌لغزد. سطح شیب‌دار بدون اصطکاکبلاک چیست؟ سرعت هنگام برخورد به زمین. شتاب ناشی از گرانش 10 متر بر ثانیه است2

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیبدار ۱شناخته شده:

ارتفاع (ساعت) = ۱۲ متر

شتاب ناشی از جاذبه (g) = 10 متر بر ثانیه2

خواسته : سرعت (v)

راه حل :

انرژی مکانیکی اولیه (ME)o) = انرژی پتانسیل گرانشی (EP)

MEo = PE = mgh = m (10) (8) = 80 m

انرژی مکانیکی نهایی (ME)t) = انرژی جنبشی (به)

MEt = KE = ½ میلی ولت2

اصل پایستگی انرژی مکانیکی بیان می‌کند که مقدار اولیه انرژی مکانیکی = انرژی مکانیکی نهایی:

MEo = منt

۲۰۰ متر = ½ میلی ولت2

۲۰۰ = ½ ولت2

۱۶۰۰ = ولت2

v = √160 = √(16)(10) = 4√10 متر بر ثانیه

۲. یک جسم ۱ کیلوگرمی به سمت پایین ۸ متر می‌لغزد. انرژی جنبشی جسم را پس از حرکت ۵ متر تعیین کنید… شتاب گرانش g = ۱۰ متر بر ثانیه2

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیبدار ۱شناخته شده:

جرم (متر) = ۶۰ کیلوگرم

د = ۲۵۰ متر

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه2

خواسته : انرژی جنبشی (KE)

راه حل :

گناه ۳۰o = ساعت / روز

۰.۵ = ساعت / ۵

h = (0.5)(5) = 2.5 متر

تغییر ارتفاع جسم ۲.۵ متر است.

انرژی مکانیکی اولیه (ME)o) = انرژی پتانسیل گرانشی (PE)

MEo = PE = mgh = (1)(10)(2.5) = 25 ژول

انرژی مکانیکی نهایی (ME)t) = انرژی جنبشی (KE)

MEt = به

اصل پایستگی انرژی مکانیکی بیان می‌کند که انرژی مکانیکی اولیه = انرژی مکانیکی نهایی:

MEo = منt

۵۰ = کِی

انرژی جنبشی = ۲۵ ژول.

[شناسه بسته wpdm='1170′]

  1. کار انجام شده با زور، مسائل و راه حل ها
  2. مسائل و راه‌حل‌های انرژی جنبشی-کار
  3. مسائل و راه‌حل‌های اصل کار-انرژی مکانیکی
  4. مسائل و راه‌حل‌های انرژی پتانسیل گرانشی
  5. انرژی پتانسیل فنرهای الاستیک، مسائل و راه‌حل‌ها
  6. مشکلات برق و راه حل ها
  7. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت سقوط آزاد
  8. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت بالا و پایین در حرکت سقوط آزاد
  9. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح منحنی
  10. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیبدار
  11. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابه

ادامه مطلب

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطوح منحنی - مسائل و راه حل ها

۱. یک بلوک ۱ کیلوگرمی روی سطح منحنی صاف به پایین می‌لغزد. مقدار آن را تعیین کنید. انرژی جنبشی و سرعت بلوک در پایین‌ترین سطح. شتاب ناشی از جاذبه 10 متر بر ثانیه است2.

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطوح منحنی ۱شناخته شده:

توده (متر) = 1 کیلوگرم

تغییر ارتفاع (ساعت) = 5 متر

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه2

تحت تعقیب: انرژی جنبشی (KE) و سرعت از بلوک

راه حل :

(الف) انرژی جنبشی

اولیه انرژی مکانیکی = انرژی پتانسیل گرانشی

MEo = PE = mgh = (1)(10)(5) = 50 ژول

انرژی مکانیکی نهایی = انرژی جنبشی

MEt = KE = ½ میلی ولتt2

اصل پایستگی انرژی مکانیکی بیان می‌کند که انرژی مکانیکی اولیه = انرژی مکانیکی نهایی:

MEo = منt

پی ای = کی ای

۵۰ = کِی

انرژی جنبشی (KE) = 50 ژول.

(ب) سرعت بلوک

اصل پایستگی انرژی مکانیکی:

انرژی مکانیکی اولیه (ME)o) = انرژی مکانیکی نهایی (MEt)

انرژی پتانسیل گرانشی (PE) = انرژی جنبشی (KE)

۲۰۰ = ½ میلی ولت2

2(50) / متر = ولت2

۸۰۰۰۰۰ / ۵۰۰ = ولت2

۱۶۰۰ = ولت2

v = √100

v = 10 متر بر ثانیه

۲. یک جسم ۲ کیلوگرمی بدون اصطکاک به پایین می‌لغزد. انرژی جنبشی و سرعت جسم در ارتفاع ۲ متری از سطح زمین چقدر است؟ شتاب گرانش ۱۰ متر بر ثانیه است.2

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطوح منحنی ۱شناخته شده:

جرم (متر) = ۶۰ کیلوگرم

تغییر ارتفاع (h) = 10 – 2 = 8 متر

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه2

خواسته : انرژی جنبشی (KE) و سرعت (v) در ارتفاع ۲ متری از سطح زمین.

راه حل :

الف) انرژی جنبشی در ارتفاع ۲ متری از سطح زمین

انرژی مکانیکی اولیه = انرژی پتانسیل گرانشی

MEo = PE = mgh = (2)(10)(8) = 160 ژول

انرژی مکانیکی نهایی = انرژی جنبشی

MEt = KE = ½ میلی ولتt2

اصل پایستگی انرژی مکانیکی بیان می‌کند که انرژی مکانیکی اولیه = انرژی مکانیکی نهایی:

MEo = منt

پی ای = کی ای

۵۰ = کِی

انرژی جنبشی (KE) در ارتفاع ۲ متری از سطح زمین ۱۶۰ ژول است.

(ب) سرعت جسم در پایین‌ترین سطح

اصل پایستگی انرژی مکانیکی:

انرژی مکانیکی اولیه (ME)o) = انرژی مکانیکی نهایی (EM)t)

انرژی پتانسیل گرانشی (PE) = انرژی جنبشی (KE)

۲۰۰ = ½ میلی ولت2

160 = ½ (2) v2

۱۶۰۰ = ولت2

v = √160 = √(16)(10) = 4√10 متر بر ثانیه

[شناسه بسته wpdm='1167′]

  1. کار انجام شده با زور، مسائل و راه حل ها
  2. مسائل و راه‌حل‌های انرژی جنبشی-کار
  3. مسائل و راه‌حل‌های اصل کار-انرژی مکانیکی
  4. مسائل و راه‌حل‌های انرژی پتانسیل گرانشی
  5. مسائل و راه‌حل‌های انرژی پتانسیل فنر الاستیک
  6. مشکلات برق و راه حل ها
  7. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت سقوط آزاد
  8. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت بالا و پایین در حرکت سقوط آزاد
  9. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح منحنی
  10. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیبدار
  11. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابه

ادامه مطلب

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابی - مسائل و راه‌حل‌ها

1. یک توپ فوتبال که با ضربه شوت شده است، با زاویه θ = 30 از زمین جدا می‌شود.o با سرعت اولیه ۱۰ متر بر ثانیه. توپ‌ها توده = 0.1 کیلوگرم شتاب ناشی از جاذبه 1 است0 متر بر ثانیه2. تعیین کنید (الف) انرژی پتانسیل گرانشی در بالاترین نقطه (ب) بالاترین نقطه یا حداکثر ارتفاع

شناخته شده:

جرم (متر) = ۶۰ کیلوگرم

سرعت اولیه (v)o) = 10 متر بر ثانیه

زاویه = 30o

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه2

راه حل :

(الف) انرژی پتانسیل گرانشی

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابی - مسائل و راه‌حل‌ها 1

مولفه افقی (v) را محاسبه کنیدox) و مؤلفه عمودی (voy) از سرعت اولیه.

کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابی - مسائل و راه‌حل‌ها 2کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابی - مسائل و راه‌حل‌ها 2vox = ویo کیهان θ = (10)(cos 30o) = (10)(0.5√3) = 5√3 متر بر ثانیه

voy = ویo بدون θ = (10)(گناه 30)o) = (10)(0.5) = 5 متر بر ثانیه

انرژی مکانیکی اولیه

اولیه انرژی مکانیکی (منo) = انرژی جنبشی (به)

MEo = KE = ½ میلی ولتo2 = ½ (0.1)(10)2 = ½ (0.1)(100) = ½ (10) = 5 ژول

انرژی مکانیکی نهایی

انرژی جنبشی در بالاترین نقطه:

KE = ½ میلی ولتox2 = ½ (0.1)(5√3)2 = ½ (0.1)((25)(3)) = ½ (0.1)(75) = 3.75 ژول

اصل پایستگی انرژی مکانیکی

انرژی مکانیکی اولیه (ME)o) = انرژی مکانیکی نهایی (MEt)

کی ای = پی ای + کی ای

۵ = EP + ۳.۷۵

PE = 5 – 3.75 = 1.25 ژول

انرژی پتانسیل گرانشی در بالاترین نقطه ۱.۲۵ ژول است.

(ب) بالاترین نقطه یا حداکثر ارتفاع

PE = میلی‌گرم

1.25 = (0.1)(10) ساعت

۱.۲۵ = ساعت

حداکثر ارتفاع 1.25 متر است.

2. یک توپ ۰.۱ کیلوگرمی با سرعت اولیه v به صورت افقی پرتاب می‌شود.o = 10 متر بر ثانیه از ساختمانی به ارتفاع 10 متر. شتاب گرانش ۱۰ متر بر ثانیه است2انرژی جنبشی توپ را هنگام برخورد به زمین تعیین کنید.

شناخته شده:

جرم (متر) = ۶۰ کیلوگرم

سرعت اولیه (v)o) = 10 متر بر ثانیه

شتاب گرانش (g) = 10 متر بر ثانیه2

تغییر ارتفاع (h) = 10 – 2 = 8 متر

تحت تعقیب: انرژی جنبشی در ارتفاع ۲ متری از سطح زمین

راه حل :

انرژی پتانسیل گرانشی (PE) = mgh = (0.1)(10)(10) = 10 ژول

انرژی جنبشی اولیه (KE) = ½ میلی ولتo2 = ½ (0.1)(10)2 = ½ (0.1)(100) = ½ (10) = 5 ژول

انرژی جنبشی نهایی = انرژی پتانسیل گرانشی اولیه + انرژی جنبشی اولیه = 10 + 5 = 15 ژول

[شناسه بسته wpdm='1173′]

  1. کار انجام شده با زور، مسائل و راه حل ها
  2. مسائل و راه‌حل‌های انرژی جنبشی-کار
  3. مسائل و راه‌حل‌های اصل کار-انرژی مکانیکی
  4. مسائل و راه‌حل‌های انرژی پتانسیل گرانشی
  5. انرژی پتانسیل فنرهای الاستیک، مسائل و راه‌حل‌ها
  6. مشکلات برق و راه حل ها
  7. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت سقوط آزاد
  8. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت بالا و پایین در حرکت سقوط آزاد
  9. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح منحنی
  10. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت روی سطح شیبدار
  11. کاربرد پایستگی انرژی مکانیکی برای حرکت پرتابه

ادامه مطلب