5 Foarbylden fan fragen oer potinsjele enerzjy
Gravitasjonele potinsjele enerzjy
1. 4.900 Joule oan enerzjy wurde brûkt om in objekt fan 50 kg fertikaal op te tillen. It objekt sil opstean nei in hichte fan ... (g = 9,8 ms -2 )
A. 0,1 m
B. 10 m
C. 98 m
D. 245 m
E. 960 m
Diskusje
It is bekend dat:
Feroaring yn potinsjele enerzjy (ΔEP) = 4900 Joules
massa fan objekt (m) = 50 kg
Fersnelling troch swiertekrêft (g) = 9,8 m/ s²
Winske: It objekt sil sa heech as (Δh) opstean
Antwurd:
ΔEP = mg Δh
4900 = (50)(9,8) Δh
Δh = 10 meter
It goede antwurd is B.
Potinsjele enerzjy foar de maitiid
2. De folgjende grafyk lit de relaasje sjen tusken F (krêft) en x (ferheging fan lingte) fan in fear. As de fear 8 sm ferfoarme is, dan is de potinsjele enerzjy fan 'e fear...
A. 1,6 × 10-5 Joule
B. 6,4 × 10-4 Joule
C. 8 Joule
D. 16 Joule
E. 128 Joule
Diskusje
It is bekend dat:
Krêft (F) = 2 Newton
Tanimming fan lingte (x) = 1 sm = 1/100 meter = 0,01 meter
Springôfbuiging = 8 sm = 8/100 meter = 0,08 meter
Fraach: Potinsjele enerzjy fan 'e maitiid
Antwurd:
Brûk de gegevens op 'e grafyk om de springkonstante te berekkenjen.
Potinsjele enerzjy fan 'e maitiid:
∆ EP = 1/2 kx 2
∆ EP = 1/2 (200 N/m)(0,08 m) 2
∆ EP = (100 N/m)(0,0064 m 2 )
∆ EP = 0,64 Nm
3. Under de folgjende steaten fan objekten:
(1) Útrekt slingshotrubber
(2) Ofbûgde pendel
(3) Ferwaarme izer
Objekten dy't potinsjele enerzjy hawwe, binne nûmere...
A. (1)
B. (1) en (2)
C. (2)
D. (2) en (3)
E. (3)
Diskusje
(1) Útrekt slingshotrubber
As it útrekt is, hat slingshotrubber elastyske potinsjele enerzjy.
(2) Ofbûgde pendel
As de pendulum ôfbûgd wurdt, hat de pendulum gravitasjonele potinsjele enerzjy.
It goede antwurd is B.
4. De tabel hjirûnder lit de resultaten sjen fan in eksperimint mei in fear mei in lading oan ien ein. F stiet foar it gewicht fan 'e lading en ∆L stiet foar de tanimming fan 'e lingte. Bereken it wurk dat nedich is om de fear mei 10 sm te ferlingjen.
A. 2,0 Joule
B. 2,5 Joule
C. 5,0 Joule
D. 7,6 Joule
E. 10 joule
Diskusje
It is bekend dat:
Ferheging fan 'e lingte fan 'e fear (∆L) = 10 sm = 0,1 meter
Fraach: Poging om de fear mei 10 sm te ferlingjen
Antwurd:
Brûk de gegevens yn 'e tabel om de springkonstante te berekkenjen:
k = F / ∆x = 20 N / 0,04 m = 500 N/m
k = F / ∆x = 30 N / 0,06 m = 500 N/m
k = F / ∆x = 40 N / 0,08 m = 500 N/m
De springkonstante is 500 N/m
De ynspanning om de fear mei 10 sm út te wreidzjen is:
W = 1/2 k ∆L2 = 1/2 (500 N/m)(0,1 m) 2 = (250 N/m)(0,01 m2 ) = 2,5 Newtonmeter = 2,5 Joule.
It goede antwurd is B.
5. De grafyk (Fx) lit de relaasje sjen tusken krêft en de tanimming fan 'e lingte fan 'e fear. De grutte fan 'e potinsjele enerzjy fan 'e fear basearre op 'e grafyk hjirboppe is…
A. 20 joule
B. 16 joule
C. 3,2 joule
D. 1,6 joule
E. 1,2 joule
Diskusje
It is bekend dat :
F = 40 Newton
Δx = 0,08 meter
Fraach : Potinsjele enerzjy fan 'e maitiid?
Antwurd :
Springkonstante:
k = F / Δx
Potinsjele enerzjy fan 'e maitiid:
EP = ½ k Δx² = ½ ( F / Δx ) Δx² = ½ F Δx
EP = ½ (40)(0,08) = (20)(0,08) = 1,6 Joule
It goede antwurd is D.
Boarne fan 'e fraach:
Nasjonaal eksamen Natuerkundefragen foar middelbere skoalle/beropsskoalle
