Potinsjele enerzjy fan elastyske fear - problemen en oplossingen

1. In massa fan 2 kg is oan in fear fêstmakke. As de ferlinging fan 'e fear 4 sm is, bepaal dan de potinsjele enerzjy fan 'e elastyske fear . De fersnelling troch swiertekrêft is 10 m/ s².

Bekend:

Massa (m) = 2 kg

Fersnelling troch swiertekrêft (g) = 10 m/ s²

Gewicht (w) = mg = (2)(10) = 20 N

Ferlinging (x) = 4 sm = 0.04 m

Winsk: Potinsjele enerzjy fan elastyske fear

Oplossing:

Formule fan ' e wet fan Hooke :

F = kx

F = krêft, k = fearkonstante, x = de feroaring yn lingte fan 'e fear

Springkonstante:

k = w / x = 20 / 0.04 = 500 N/m

Potinsjele enerzjy fan elastyske fear:

PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Joule

Alternative oplossing:

PE = ½ kx² = ½ (w / x) x² = ½ wx = ½ mgx

w = gewicht, m ​​= massa, x = de feroaring yn lingte fan 'e fear

PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Joule.

[irp]

2. De ferlinging fan 'e fear útrekt troch in krêft F = 50 N is 10 sm. Wat is de potinsjele enerzjy fan 'e elastyske fear as de ferlinging fan 'e fear 12 sm is.

Bekend:

Ferlinging (x) = 10 sm = 0.1 m

Krêft (F) = 50 N

Winsk : De potinsjele enerzjy fan in elastyske fear

Oplossing:

Springkonstante:

k = F / x = 50 / 0.1 = 500 N/m

De potinsjele enerzjy fan in elastyske fear as de ferlinging fan 'e fear 12 sm is.

PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Joule.

[irp]

3. Grafyk fan F tsjin x werjûn yn de ûndersteande figuer. Wat is de potinsjele enerzjy fan in elastyske fear, as de ferlinging fan 'e fear 10 sm is.

Potinsjele enerzjy fan elastyske fear - problemen en oplossingen 1

Bekend:

Krêft (F) = 5 N

De ferlinging fan 'e fear (x) = 2 sm = 0.02 m

Winsk: De potinsjele enerzjy fan in elastyske fear as de ferlinging fan 'e fear 0.1 m is.

Oplossing:

Springkonstante:

k = F / x = 5 / 0.02 = 250 N/m

De potinsjele enerzjy fan in elastyske fear as de ferlinging fan 'e fear 0.1 m is:

PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Joule.

4. In atleet springt op in fearynstrumint mei in gewicht fan 500 N, de fear wurdt 4 sm koarter. Bepale de hoemannichte potinsjele enerzjy om de atleet te twingen.

A. 20 Joule

B. 10 Joule

C. 5 Joule

D. 2 Joule

Bekend:

Krêft (F) = 500 N

De feroaring yn lingte fan 'e fear (Δx) = 4 sm = 0.04 m

Socht: De potinsjele enerzjy fan 'e maitiid

Oplossing:

Berekenje de elastyske konstante fan in fear mei de fergeliking fan 'e wet fan Hooke:

k = F / Δx = 500 N / 0.04 m = 12500 N/m

De elastyske potinsjele enerzjy fan 'e spring:

PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016)

PE = 10 Joule

It goede antwurd is B.

5. In fear mei in massa fan 500 gram, as er ophongen wurdt, nimt syn lingte mei 5 sm ta. Bepale syn konstante en syn potinsjele enerzjy.

Bekend:

Massa fan objekt (m) = 500 gram = (500/1000) kg = 5/10 kg = 0.5 kg

Fersnelling (g) = 10 m/ s²

Objektgewicht (w) = mg = (0.5 kg)(10 m/s² ) = 5 kg m/s² = 5 Newton

De feroaring yn lingte fan 'e fear (Δx) = 5 sm = 0.05 m

Winske: fearkonstante (k) en potinsjele enerzjy (PE)

Oplossing:

Earst, berekkenje de konstante fan 'e fear mei de fergeliking fan 'e wet fan Hooke:

k = w / Δx = 5 N / 0.05 m = 100 N/m

De potinsjele elastisiteit fan 'e maitiid:

PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025)

PE = 0.125 Joule

[wpdm_package id='1179′]

  1. Wurk dien troch krêftproblemen en oplossingen
  2. Arbeid-kinetyske enerzjyproblemen en oplossingen
  3. Problemen en oplossingen fan prinsipes fan wurkmeganyske enerzjy
  4. Problemen en oplossingen fan swiertekrêft potinsjele enerzjy
  5. Potinsjele enerzjy fan elastyske fearproblemen en oplossingen
  6. Problemen mei enerzjy en oplossingen
  7. Tapassing fan behâld fan meganyske enerzjy foar frije falbeweging
  8. Tapassing fan behâld fan meganyske enerzjy foar op- en delbeweging yn frije falbeweging
  9. Tapassing fan behâld fan meganyske enerzjy foar beweging op kromme oerflakken
  10. Tapassing fan behâld fan meganyske enerzjy foar beweging op in hellend flak
  11. Tapassing fan behâld fan meganyske enerzjy foar projektylbeweging

Lit in reaksje efter