8 foarbylden fan potinsjele enerzjy en kinetyske enerzjy
1. Sjoch nei de ôfbylding hjirûnder!
Objekt A hat in massa fan 1.500 gram en is yn 'e posysje dy't op 'e ôfbylding te sjen is. Nei in skoftke falt it objekt op 'e grûn. Potinsjele enerzjy it grutste eigendom fan objekt A
is... (it is bekend dat g ierde = 10 m/s2)
A. 15 Joule
B. 200 Joule
C. 300 Joule
D. 30.000 Joule
Diskusje
It is bekend dat:
Jou alle ienheden yn it Ynternasjonaal Systeem oan
Fersnelling troch swiertekrêft (g) = 10 m/ s²
Massa fan objekt (m) = 1500 gram = 1500/1000 kilogram = 1,5 kilogram
Hichte (h) = 20 meter
Fraach: Potinsjele enerzjy fan objekt A
Antwurd:
Objekt A hat de grutste potinsjele enerzjy as it op syn heechste punt is, dat 20 meter fan it grûnoerflak is, en de leechste potinsjele enerzjy as it objekt op it grûnoerflak is.
De potinsjele enerzjy fan in objekt wurdt berekkene mei de formule foar gravitasjonele potinsjele enerzjy:
EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s² ) (20 m) = 300 kg m² / s² = 300 Joule
It goede antwurd is C.
2. In kûgel mei in massa fan 10 gram beweecht mei in snelheid fan 100 m/s. De kinetische enerzjy fan 'e kûgel is…..
A. 50 Joule
B. 1.000 Joule
C. 10.000 Joule
D. 50.000 Joule
Diskusje
It is bekend dat:
Massa fan kûgel (m) = 10 gram = 10/1000 kilogram = 1/100 kilogram = 0,01 kilogram
Kûgelsnelheid (v) = 100 meter/sekonde
Fraach: Kinetyske enerzjy fan 'e kûgel
Antwurd:
De kinetische enerzjy fan 'e kûgel wurdt berekkene mei de formule foar kinetische enerzjy:
EK = 1/2 mv²
EK = 1/2 (0,01 kg)(100 m/s) ²
EK = 1/2 (0,01 kg)(10.000 m 2 /s 2 )
EK = (0,01 kg)(5000 m 2 /s 2 )
EK = 50 kg m² / s²
EK = 50 Joule
It goede antwurd is A.
3. Auto A en auto B hawwe deselde massa. Beide auto's bewege mei ferskillende kinetische enerzjy. As de kinetische enerzjy fan auto A yn ferliking mei de kinetische enerzjy fan auto B 4:9 is, dan is de snelheid fan auto A yn ferliking mei de snelheid fan auto B….
A. 2: 3
B. 3 : 2
C. 4: 9
D. 9 : 4
Diskusje
It is bekend dat:
De kinetyske enerzjy fan auto A (EKA) = 4
De kinetyske enerzjy fan auto B (EKB) = 9
Massa fan auto A (mA) = massa fan auto B (mB) = m
Fraach: De snelheid fan auto A yn ferliking mei de snelheid fan auto B
Antwurd:
Stel dat de massa fan auto A = massa fan auto B = m = 1
Kinetyske enerzjy fan auto A:
EK = ½ mv2 —-> Formule foar kinetyske enerzjy
4 = ½ (1) f2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
Kinetyske enerzjy fan auto B:
EK = ½ mv2 —-> Formule foar kinetyske enerzjy
9 = ½ (1) f2
(2)(9) = v2
vB = √(2)(9)
Ferliking fan 'e snelheid fan auto A en auto B:
vA :vB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2: 3
It goede antwurd is A.
4. Twa objekten A en B hawwe deselde massa. Objekt A beweecht mei kinetische enerzjy fan 4 J en B mei kinetische enerzjy fan 16 J. De ferhâlding fan 'e snelheid fan objekt A oant B is….
A. 1: 2
B. 1 : 4
C. 2: 1
D. 4 : 1
Diskusje
It is bekend dat:
De kinetyske enerzjy fan objekt A (EKA) = 4 Joule
De kinetyske enerzjy fan objekt B (EKB) = 16 Joule
Massa fan objekt A (mA) = massa fan objekt B (mB) = m
Fraach: Ferliking fan 'e snelheid fan objekt A mei de snelheid fan objekt B
Antwurd:
Stel dat de massa fan objekt A = massa fan objekt B = m = 1
Kinetyske enerzjy fan objekt A:
EK = ½ mv2 —-> Formule foar kinetyske enerzjy
4 = ½ (1) f2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
Kinetyske enerzjy fan objekt B:
EK = ½ mv2 —-> Formule foar kinetyske enerzjy
16 = ½ (1) f2
(2)(16) = v2
vB = √(2)(16)
Ferliking fan 'e snelheid fan auto A en auto B:
vA :vB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2: 4
1: 2
It goede antwurd is A.
5. Twa objekten mei deselde massa binne yn beweging. De ferhâlding fan 'e kinetyske enerzjy fan it earste en twadde objekt is 1:4. De ferhâlding fan 'e snelheid fan it earste objekt ta it twadde objekt is….
A. 1: 2
B. 1 : 4
C. 2: 1
D. 4 : 1
Diskusje
It is bekend dat:
De kinetyske enerzjy fan it earste objekt (EK)1) = 1
De kinetyske enerzjy fan it twadde objekt (EK)2) = 4
Massa fan it earste objekt (m1) = massa fan it twadde objekt (m2) = m
Fraach: Ferliking fan 'e snelheid fan it earste objekt mei de snelheid fan it twadde objekt
Antwurd:
Stel dat de massa fan it earste objekt = de massa fan it twadde objekt = m = 1
Kinetyske enerzjy fan it earste objekt:
EK = ½ mv2 —-> Formule foar kinetyske enerzjy
1 = ½ (1) f2
(2)(1) = v2
2 = f2
vA = √2
Kinetyske enerzjy fan it twadde objekt:
EK = ½ mv2 —-> Formule foar kinetyske enerzjy
4 = ½ (1) f2
(2)(4) = v2
vB = √(2)(4)
Ferliking fan 'e snelheid fan auto A en auto B:
v1 :v2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1: 2
It goede antwurd is A.
6. In blok glydt mei in konstante snelheid oer in hellend oerflak. De enerzjytransformaasje dy't plakfynt is...
A. potinsjele enerzjy → kinetyske enerzjy
B. kinetische enerzjy → potinsjele enerzjy
C. potinsjele enerzjy → termyske enerzjy
D. kinetische enerzjy → termyske enerzjy
E. termyske enerzjy → kinetyske enerzjy
Diskusje
As in blok fan boppen nei ûnderen oer in hellend oerflak glydt, dan wurdt de gravitasjonele potinsjele enerzjy omset yn kinetyske enerzjy.
It goede antwurd is A.
Sjoch nei it sirkwy yn 'e ôfbylding.
7. In wiskundige pendel krijt in earste ferpleatsing en oscilleret dan harmonysk lykas werjûn yn 'e ôfbylding. As it referinsjepunt foar it mjitten fan potinsjele enerzjy punt C is, hokker útspraak is dan korrekt?
(1) De kinetische enerzjy fan 'e pendulum op punt A' is itselde as de kinetische enerzjy fan 'e pendulum op punt B'
(2) De potinsjele enerzjy fan 'e pendel op punt A' is itselde as de potinsjele enerzjy fan 'e pendel op punt B'
(3) It ferskil yn kinetyske enerzjy fan 'e pendulum op punten A' en A is itselde as it ferskil yn potinsjele enerzjy fan 'e pendulum op punten B' en B.
(4) De snelheid fan 'e pendulum op punt A' is itselde as de snelheid fan 'e pendulum op punt B.
Diskusje
De juste útspraken binne 1, 2 en 3.
8. Sjoch nei de ôfbylding!
De kinetische enerzjy fan in objekt op punt B = 100 J. As de massa fan it objekt 2,5 kg is, dan is de kinetische enerzjy fan it objekt as it de grûn rekket op punt C ...
A. 350 J
B. 250 J
C. 150 J
D. 100 J
Diskusje
De kinetische enerzjy fan it objekt as it oankomt op punt B:
EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 Joule
De kinetische enerzjy fan it objekt as it oankomt op punt C:
EP = mgh
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250 Joule
It goede antwurd is B.
Boarne fan 'e fraach:
Fragen foar it Nasjonaal Eksamen Wittenskip foar de Middelbere Skoalle/Islamityske Middelbere Skoalle
SBMPTN Natuerkunde Fragen
