5 shampla de cheisteanna ar fhuinneamh poitéinsiúil leaisteach spriongaí
1. Cuirtear ualach 2 kg ar sprionga agus crochtar go hingearach é ar sheastán. Má mhéadaíonn an sprionga 4 cm, ansin an t-athrú i fuinneamh poitéinsiúil Is é fórsa leaisteach an earraigh ná… g = 10 m/s2
Plé
Tá sé ar eolas :
Mais an ualaigh (m) = 2 kg
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Meáchan ualaigh (w) = mg = (2)(10) = 20 Niútón
Méadú ar fhad an earraigh (x) = 4 cm = 0,04 méadar
Iarrtha Fuinneamh poitéinsiúil leaisteach an earraigh
Jawab :
Rumus Dlí Hooke is é F = kx, áit a bhfuil F = fórsa, k = tairiseach an earraigh agus x = méadú ar fhad an earraigh. Má dhéantar oiriúnú don fhadhb seo, athraítear foirmle dhlí Hooke go w = kx, áit a bhfuil w = domhantarraingtChun tairiseach an earraigh a ríomh, athraigh foirmle dhlí Hooke go k = w / x. Mar sin, is é tairiseach an earraigh ná k = w / x = 20 / 0,04 = 500 Niútan/méadar.
Is é an t-athrú i bhfuinneamh poitéinsiúil leaisteach an earraigh ná:
EP = ½ kx2 = ½ (500)(0,04)2 = (250)(0,0016) = 0,4 Giúl
Is féidir an t-athrú i bhfuinneamh poitéinsiúil leaisteach spriongaí a ríomh freisin ag baint úsáide as foirmle amháin:
EP = ½ kx2 = ½ (m / x) x2 = ½ wx = ½ mgx
Cur síos: w = fórsa meáchain an ualaigh, m = mais an ualaigh, x = athrú i bhfad an earraigh.
EP = ½ (2)(10)(0,04) = (10)(0,04) = 0,4 Giúl.
2. Chun sprionga a shíneadh 10 cm, tá fórsa 50 N ag teastáil. Is é an fuinneamh poitéinsiúil leaisteach atá ag teastáil chun an sprionga a shíneadh 12 cm ná…
Plé
Tá sé ar eolas :
Méadú ar fhad an earraigh (x) = 10 cm = 0,1 méadar
Fórsa (F) = 50 Niútón
Iarrtha fuinneamh poitéinsiúil leaisteach an earraigh chun an t-earrach a shíneadh chomh fada le 12 cm nó 0,12 méadar.
Jawab :
Is é tairiseach an earraigh:
k = F / x = 50 / 0,1 = 500 Niútan/méadar
Is é an sprionga a úsáidtear an ceann céanna, dá bhrí sin úsáidtear tairiseach an sprionga a fuarthas sa ríomh roimhe seo chun fuinneamh poitéinsiúil leaisteach an sprionga a ríomh chun an sprionga a shíneadh faoi 0,12 méadar.
EP = ½ kx2 = ½ (500)(0,12)2 = (250)(0,0144) = 3,6 Giúl.
3. Taispeánann an graf thíos an gaol idir fórsa (F) agus an méadú ar fhad an earraigh (x). Má dhéantar an t-earrach a shaobhadh faoi 10 cm, ansin is é fuinneamh poitéinsiúil leaisteach an earraigh…
Plé
Tá sé ar eolas :
Fórsa (F) = 5 Niútón
Méadú ar fhad an earraigh (x) = 2 cm = 0,02 méadar
Iarrtha fuinneamh poitéinsiúil an earraigh má dhéantar an earraigh a shaobhadh faoi 10 cm nó 0,1 méadar.
Jawab :
Tairiseach an earraigh:
k = F / x = 5 / 0,02 = 250 Niútan/méadar
Fuinneamh poitéinsiúil an earraigh má dhéantar an earraigh a shaobhadh faoi 0,1 méadar:
EP = ½ kx2 = ½ (250)(0,1)2 = (125)(0,01) = 1,25 Giúl.
Fuinneamh Poitéinsiúil Leaisteach
4. Cuirtear ualach 2 kg ar sprionga mar a thaispeántar sa fhigiúr seo a leanas. Má mhéadaíonn fad an sprionga 5 cm agus luasghéarú de bharr domhantarraingthe talamh 10 ms-2, ansin is é fuinneamh poitéinsiúil leaisteach an earraigh ná...
A. 4,0 J
B. 3,0 J
C. 2,5 J
D. 1,0 J
E. 0,5 J
Plé
Tá sé ar eolas :
Méadú ar fhad (Δx) = 5 cm = 0,05 méadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Mais an ualaigh (m) = 2 kg
Meáchan ualaigh (w) = mg = (2)(10) = 20 Niútón
Iarrtha Fuinneamh poitéinsiúil rubair?
Jawab :
Ar dtús, ríomh tairiseach leaisteach an earraigh ag baint úsáide as foirmle dhlí Hooke:
k = w / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Is é fuinneamh poitéinsiúil leaisteach an earraigh ná:
EP = ½ k Δx2 = ½ (400)(0,05)2 = (200)(0,0025)
EP = 0,5 Giúl
Is é an freagra ceart ná E.
5. Chun sprionga a shíneadh 5 cm, teastaíonn fórsa 20 N. Is é fuinneamh poitéinsiúil an sprionga nuair a shíneann sé 10 cm ná…
A. 2 Giúl
B. 4 Giúl
C. 20 Giúl
D. 50 Giúl
E. 100 Giúl
Plé
Tá sé ar eolas :
Méadú ar fhad (Δx) = 5 cm = 0,05 méadar
Fórsa (F) = 20 Niútón
Iarrtha EP an earraigh nuair a shíneann an t-earrach 10 cm?
Jawab :
Tairiseach an earraigh:
k = F / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Fuinneamh poitéinsiúil an earraigh nuair a bhíonn Δx = 10 cm = 0,1 méadar:
EP = ½ k Δx2 = ½ (400)(0,1)2 = (200)(0,01)
EP = 2 Giúl
Is é an freagra ceart ná A.
