16 Shampla de Cheisteanna maidir le hObair agus Fuinneamh
Teoirim Fuinneamh Cinéiteach Oibre
1. Gníomhaíonn fórsa tairiseach de 60 N ar feadh 12 soicind ar réad a bhfuil mais 10 kg aige. An réad
tá luas tosaigh 6 m/soic aige sa treo céanna leis an bhfórsa.
(1) Is é 30.240 giúl an obair a dhéantar ar an réad.
(2) Is é 30.240 giúl fuinneamh cinéiteach deiridh an réada.
(3) Is é 2.520 vata an chumhacht a tháirgtear
(4) Is é 180 giúl an méadú ar fhuinneamh cinéiteach an réada.
Is é an ráiteas ceart ná…
A. 1, 2 agus 3
B. 1 agus 3
C. 1 agus 4
D. 4 amháin
E. tá gach ceann acu ceart
Plé
Is eol go:
Fórsa (F) = 60 N
Eatramh ama (t) = 12 soicind
Mais an réada (m) = 10 kg
Luas tosaigh (v o ) = 6 m/s
Ceist: Cén ráiteas atá ceart?
Freagra:
Luasghéarú réada:
∑ F = ma
60 = 10 a
a = 60 / 10 = 6 m/ s²
Luas deiridh:
v t = v o + ag
vt = 6 + ( 6)(12)
vt = 6 + 72
v t = 78 m/s
Fad taistilte i 12 soicind:
s = v o t + 1/2 ag 2
s = (6)(12) + 1/2 (6)(12) 2
s = 72 + (3)(144)
s = 72 + 432
s = 504 méadar
(1) Obair déanta
W = F s = (60)(504) = 30.240 Giúl
(2) Fuinneamh cinéiteach deiridh an réada
EK = 1/2 mv t 2 = 1/2 (10)(78) 2 = (5)(6084) = 30.420 Giúl
(3) Cumhacht a ghintear
P = W / t = 30.240 / 12 = 2.520 Giúl/soicind
(4) Méadú ar fhuinneamh cinéiteach
ΔEK = 1/2 mv t 2 – 1/2 mv o 2 = 1/2 m (v t 2 – v o 2 ) = 1/2 (10)(78 2 – 6 2 ) = 5 (6084 – 36) = 5 (6048)
ΔEK = 30.240 Giúl
Is é an freagra ceart ná B.
2. Cuirtear sonraí maidir le hathrú luas réada atá ag gluaiseacht i líne dhíreach i láthair mar seo a leanas. Is é uimhir an réada a dhéanann an obair is mó….
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5
Plé
Teoirim fuinnimh oibre-chinéiteach:
Obair iomlán = athrú i bhfuinneamh cinéiteach
Iomlán W = ½ m (v t 2 – v o 2 )
Is iad na gnólachtaí is mó ná:
W 1 = ½ (8)(4 2 – 2 2 ) = (4)(16 – 4) = (4)(12) = 48 Giúl
W 2 = ½ (8)(5 2 –3 2 ) = (4)(25 – 9) = (4)(16) = 64 Giúl
W 3 = ½ (10)(6 2 – 5 2 ) = (5)(36 – 25) = (5)(11) = 55 Giúl
W 4 = ½ (10)(4 2 – 0 2 ) = (5)(16 – 0) = (5)(16) = 80 Giúl
W 5 = ½ (20)(3 2 – 3 2 ) = (10)(9 – 9) = (10)(0) = 0 Giúl
Is é an freagra ceart ná D.
3. Tá Odi ag tiomáint gluaisteáin a bhfuil mais 4000 kg aige ar bhóthar díreach ag luas 25 m/s. Agus é ag feiceáil plódú tráchta ó chian, cuireann sé coscáin ar an gcarr ionas go laghdaíonn luas an ghluaisteáin go rialta go 15 m/s. Is é an obair a dhéanann an fórsa coscánaithe ná….
A. 200 kJ
B. 300 kJ
C. 400 kJ
D. 700 kJ
E. 800 kJ
Plé
Is eol go bhfuil :
Mais an ghluaisteáin (m) = 4000 kg
Luas tosaigh an ghluaisteáin (v o ) = 25 m/s
Luas deiridh an ghluaisteáin (v t ) = 15 m/s
Ceist : An bhfuil an obair (W) á déanamh ar an gcarr?
Freagra :
Teoirim fuinnimh oibre-chinéiteach:
Iomlán W = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½(4000)(15 2 -25 2 ) = (2000)(225-625) = (2000)(-400) = -800.000 Giúl = -800 cileagram Giúl.
Is é an freagra ceart ná E.
4. Caitear liathróid le mais 0,1 kg go cothrománach ag luas 6 m/s ó dhíon foirgnimh atá 5 m ar airde. Más é 10 m/s² an luasghéarú de bharr domhantarraingthe ag an suíomh sin , ansin is é fuinneamh cinéiteach na liathróide ag airde 2 m….
A. 6,8 J
B. 4,8 J
C. 3,8 J
D. 3 J
E. 2 J
Plé
Is eol go bhfuil :
Mais (m) = 0,1 kg
Athrú airde (u) = 5 m – 2 m = 3 mhéadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/ s²
Ceist : fuinneamh cinéiteach (EK) ag airde 2 mhéadar?
Freagra :
Tá treoshuíomh na liathróide mar a thaispeántar san íomhá thíos.
Is meascán de dhá ghluaiseacht í gluaiseacht pharabólach mar a thaispeántar san íomhá thuas ar féidir iad a anailísiú ar leithligh, áit a bhfuil an ghluaiseacht sa treo cothrománach i bhfoirm gluaiseachta dírí rialta agus an ghluaiseacht sa treo ingearach i bhfoirm gluaiseachta saorthitim.
Réitítear an fhadhb seo trí úsáid a bhaint as dlí caomhnaithe fuinnimh mheicniúil, dá bhrí sin ní bhreithnímid ach gluaiseacht sa treo ingearach i bhfoirm gluaiseachta saorthitim.
Níl aon luas tosaigh (v o = 0) ag gach réad a ghluaiseann i saorthitim, mar sin is é nialas fuinneamh cinéiteach tosaigh an réada (EK = ½ mv 2 = 0). Ar an láimh eile, tosaíonn an réad ag bogadh ó airde 5 mhéadar os cionn na talún, mar sin tá fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach ag an réad. Mar sin, is fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach fuinneamh meicniúil tosaigh na liathróide. Nuair a thosaíonn an liathróid ag bogadh síos, athraíonn fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach na liathróide ina fhuinneamh cinéiteach. Is é an fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach a athraíonn ina fhuinneamh cinéiteach nuair a ghluaiseann an liathróid ó airde 5 mhéadar os cionn na talún go dtí airde 2 mhéadar os cionn na talún ná: EP = mgh = (0,1)(10)(3) = 3 Giúl. Nuair a bhíonn an liathróid ag airde 2 mhéadar os cionn na talún, is é 3 Giúl fuinneamh cinéiteach na liathróide.
Is é an freagra ceart ná D.
5. Tosaíonn carr a bhfuil mais 1 tonna aige ó stad. Nóiméad ina dhiaidh sin, is é 5 m/s -1 a luas . Is é an méid oibre a dhéanann inneall an ghluaisteáin ná...
A. 1000 Giúl
B. 2.500 Giúl
C. 5.000 Giúl
D. 12.500 Giúl
E. 25.000 Giúl
Plé
Is eol go bhfuil :
Mais (m) = 1 tonna = 1000 kg
Luas tosaigh (v o ) = 0 (tosaíonn an carr ó stad)
Luas deiridh (v t ) = 5 m/s
Ceist : Cé mhéad oibre (W) a dhéanann inneall an ghluaisteáin?
Freagra :
Teoirim fuinnimh oibre-chinéiteach:
Iomlán W = ½ m (v t 2 – v o 2 )
Seo an obair a dhéanann inneall an ghluaisteáin:
Iomlán W = ½ (1000)(5 2 – 0 2 ) = (500)(25 – 0) = (500)(25) = 12.500 Giúl
Is é an freagra ceart ná D.
6. Caitear liathróid le mais 500 gram suas go hingearach ón talamh le luas tosaigh 10 ms -2 . Más g = 10 ms -2 , ansin is é an obair a dhéanann domhantarraingt na liathróide nuair a shroicheann sí a huasairde ná...
A. 2,5 J
B. 5,0 J
C. 25 J
D. 50 J
E. 500 J
Plé
Déan neamhaird ar fhriotaíocht aeir.
Is eol go bhfuil :
Mais liathróide (m) = 500 gram = 0,5 kg
Luas tosaigh (v o ) = 10 m/s 2
Luas deiridh (v t ) = 0. Ag an airde uasta, bíonn an réad ina stad ar feadh nóiméid sula n-athraíonn sé a threo.
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/ s²
Ag Teastáil : Obair (W) a dhéantar de bharr domhantarraingthe na liathróide
Freagra :
Teoirim fuinnimh oibre-chinéiteach :
Deir an teoirim oibre-fuinnimh chinéiteach go bhfuil an obair nó an iarracht iomlán a dhéanann an fórsa comhthoraidh ar réad cothrom leis an athrú i bhfuinneamh cinéiteach an réada. Is é seo foirmle na teoirime oibre-fuinnimh chinéiteach:
W iomlán = ΔEK = EK t – EK o
Iomlán W = ½ mv t 2 – ½ mv o 2 = ½ m (v t 2 – v o 2 )
Eolas:
EK t = fuinneamh cinéiteach deiridh, EK o = fuinneamh cinéiteach tosaigh, m = mais an réada, v t = luas deiridh an réada, v o = luas tosaigh an réada.
Iarracht iomlán :
Is é seo an obair a dhéanann meáchan na liathróide ón am a chaitear í go dtí go sroicheann sí a huasairde:
Iomlán W = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½ (0,5)(0 2 – 10 2 )
W iomlán = (0,25)(-100) = -25 Giúl
Léiríonn an comhartha diúltach go bhfuil treo dhíláithrithe na liathróide os coinne treo domhantarraingthe na liathróide. Tá treo dhíláithrithe na liathróide suas, agus tá treo domhantarraingthe na liathróide síos. Déanann domhantarraingt obair dhiúltach ar an liathróid, rud a chiallaíonn go méadaíonn an obair a dhéanann domhantarraingt fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach na liathróide agus go laghdaíonn sí a fuinneamh cinéiteach. Déanann domhantarraingt obair dhearfach má tá treo domhantarraingthe na liathróide mar an gcéanna le treo díláithrithe na liathróide (bogann an liathróid síos).
Is é C an freagra ceart.
7. Scaoiltear liathróid le mais 1 kg gan luas tosaigh ó bharr foirgnimh trí fhuinneog A ar an urlár uachtarach go fuinneog B ar an urlár íochtarach le difríocht airde de 2,5 m (g = 10 ms -2 ). Cé mhéad oibre a dhéantar chun an liathróid a bhogadh ó fhuinneog A go fuinneog B?
A. 5 Giúl
B. 15 Giúl
C. 20 Giúl
D. 25 Giúl
E. 50 Giúl
Plé
Is eol go bhfuil :
Mais na liathróide (m) = 1 kg
Luas tosaigh (v o ) = 0 m/s
Airde (u) = 2,5 mhéadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/ s²
Ceist : An iarracht iomlán le linn ghluaiseacht na liathróide
Freagra :
Luas deiridh na liathróide (v t )
Titeann an liathróid gan aon luas tosaigh, dá bhrí sin is saorthitim í gluaiseacht na liathróide. Ar dtús, ríomh luas deiridh na liathróide ag baint úsáide as an bhfoirmle saorthitim. Agus an luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s² á ghlacadh , an t-athrú in airde na liathróide (h) = 2,5 méadar, agus iarrtar an luas deiridh (vt), dá bhrí sin bain úsáid as an bhfoirmle vt² = 2gh.
v t 2 = 2 gh = 2(10)(2,5) = 2(25)
vt = √2(25) = 5√2
Mar sin is é 5√2 m/s luas deiridh na liathróide
Obair iomlán = athrú i bhfuinneamh cinéiteach
Iomlán W = ΔEK = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½ (1){(5√2) 2 – 0 2 }
Iomlán W = ½ (25)(2) = 25 Giúl
Is é an freagra ceart ná D.
8. Bogann réad a bhfuil mais 2 kg aige ar luas 72 km/u -1 ar dtús . Tar éis dó bogadh 400 m, sroicheann luas an réada 144 km/u -1 agus (g = 10 m/s -2 ). Is é an obair iomlán a dhéanann an réad ag an am sin ná...
A. 20 J
B. 60 J
C. 1.200 J
D. 2.000 J
E. 2.400 J
Plé
Is eol go bhfuil :
Mais an réada (m) = 2 kg
Luas tosaigh (v o ) = 72 km/u = 20 m/s
Luas deiridh (v t ) = 144 km/u = 40 m/s
Fad taistilte (s) = 400 méadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/ s²
Ceistithe : Iarracht iomlán
Freagra :
Obair iomlán = athrú i bhfuinneamh cinéiteach
Iomlán W = ΔEK = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½ (2)(40 2 – 20 2 }
Iomlán W = ½ (2)(1600 – 400) = 1200 Giúl
Is é C an freagra ceart.
9. Bogann réad 2 kg ar dhromchla réidh ag luas 2 m/s –1 . Má dhéantar 21 giúl oibre ar an réad, athróidh luas an réada go…
A. 1 ms –1
B. 2 ms –1
C. 3 ms –1
D. 5 ms –1
E. 17 ms –1
Plé
Is eol go:
Mais (m) = 2 kg
Luas tosaigh (v o ) = 2 m/s
Obair (W) = 21 Giúl
Ceist: Luas deiridh (v t )
Freagra:
Deir an teoirim oibre-fuinnimh chinéiteach go bhfuil an obair iomlán a dhéantar ar réad cothrom leis an athrú i bhfuinneamh cinéiteach an réada. Go matamaiticiúil:
Iomlán W = ΔEK
Iomlán = 1/2 mv t 2 -1/2 mv o 2
Iomlán = 1/2 m (v t 2 – v o 2 )
21 = 1/2 (2) (v t 2 – 2 2 )
21 = (v t 2 – 2 2 )
21 = vt 2 – 4
vt 2 = 21 + 4 = 25
vt = √25
v t = 5 m/s
Is é an freagra ceart ná D.
10. Caitear liathróid le mais 500 gram suas go hingearach ón talamh le luas tosaigh 10 ms -2 . Más g = 10 ms -2 , ansin is é an obair a dhéanann domhantarraingt na liathróide nuair a shroicheann sí a huasairde ná...
A. 2,5 J
B. 5,0 J
C. 25 J
D. 50 J
E. 500 J
Plé
Déan neamhaird ar fhriotaíocht aeir.
Tá sé ar eolas :
Mais liathróide (m) = 500 gram = 0,5 kg
Luas tosaigh (vo) = 10 m/s2
Luas deiridh (vt) = 0. Ag an uasairde, bíonn an réad fós ar feadh nóiméid sula n-athraíonn sé a threo.
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Iarrtha Obair (W) a dhéantar de bharr domhantarraingthe na liathróide
Jawab :
Teoirim fuinnimh oibre-cinéiteach :
Deir an teoirim oibre-fuinnimh chinéiteach go bhfuil an obair iomlán nó usáha Is ionann foirmle theoirim na hoibre-fuinnimh chinéiteach don fhórsa mar thoradh ar réad agus an t-athrú i bhfuinneamh cinéiteach an réada.
Wiomlán = ΔEK = EKt – EKo
Wiomlán = ½ mvt2 – ½ mvo2 = ½ m (vt2 - vo2)
Eolas:
EKt = fuinneamh cinéiteach deiridh, EKo = fuinneamh cinéiteach tosaigh, m = mais an réada, vt = kecepatan deireadh an réada, vo = luas tosaigh an réada.
Iarracht iomlán :
Is é seo an obair a dhéanann meáchan na liathróide ón am a chaitear í go dtí go sroicheann sí a huasairde:
Wiomlán = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (0,5)(02 - 102)
Wiomlán = (0,25)(-100) = -25 Giúl
Léiríonn an comhartha diúltach go bhfuil treo díláithrithe na liathróide os coinne treo domhantarraingthe na liathróide. Is suas treo díláithrithe na liathróide, agus is anuas treo domhantarraingthe na liathróide. Domhantarraingt Ciallaíonn obair dhiúltach a dhéanamh ar an liathróid go mbíonn méadú ar fhuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach na liathróide agus laghdú ar fhuinneamh cinéiteach na liathróide mar thoradh ar an obair a dhéanann fórsa an domhantarraingthe. Déanann fórsa an domhantarraingthe obair dhearfach má tá treo domhantarraingthe na liathróide mar an gcéanna le treo díláithrithe na liathróide (bogann an liathróid anuas).
Is é C an freagra ceart.
11. Scaoiltear liathróid le mais 1 kg gan luas tosaigh ó bharr foirgnimh trí fhuinneog A ar an urlár uachtarach go fuinneog B ar an urlár íochtarach le difríocht airde de 2,5 m (g = 10 ms -2 ). Cé mhéad oibre a dhéantar chun an liathróid a bhogadh ó fhuinneog A go fuinneog B?
A. 5 Giúl
B. 15 Giúl
C. 20 Giúl
D. 25 Giúl
E. 50 Giúl
Plé
Tá sé ar eolas :
Mais na liathróide (m) = 1 kg
Luas tosaigh (vo) = 0 m/s
Airde (u) = 2,5 mhéadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Iarrtha Obair iomlán le linn ghluaiseacht na liathróide
Jawab :
Luas deiridh na liathróide (vt)
Titeann an liathróid gan aon luas tosaigh, mar sin meastar gur saorthitim í gluaiseacht na liathróide. Ar dtús, ríomh luas deiridh na liathróide ag baint úsáide as an bhfoirmle gluaiseacht titim saor in aisceIs eol go bhfuil an luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2, an t-athrú ar airde na liathróide (h) = 2,5 méadar agus iarrtar an luas deiridh (v)t) dá bhrí sin bain úsáid as an bhfoirmle vt2 = 2 gh
vt2 = 2 gh = 2(10)(2,5) = 2(25)
vt = √2(25) = 5√2
Mar sin is é 5√2 m/s luas deiridh na liathróide
Obair iomlán = athrú i bhfuinneamh cinéiteach
Wiomlán = ΔEK = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (1){(5√2)2 - 02}
Wiomlán = ½ (25)(2) = 25 Giúl
Is é an freagra ceart ná D.
12. Bogann réad a bhfuil mais 2 kg aige ar luas 72 km/u ar dtús.-1Tar éis dó bogadh 400 m, sroicheann luas an réada 144 km/u.-1 agus (g = 10 ms-2). Is é an obair iomlán a rinne an réad ag an am sin ná…
A. 20 J
B. 60 J
C. 1.200 J
D. 2.000 J
E. 2.400 J
Plé
Tá sé ar eolas :
Mais an réada (m) = 2 kg
Luas tosaigh (vo) = 72 km/u = 20 m/s
Luas deiridh (vt) = 144 km/u = 40 m/s
Fad taistilte (s) = 400 méadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Iarrtha : Iarracht iomlán
Jawab :
Obair iomlán = athrú i bhfuinneamh cinéiteach
Wiomlán = ΔEK = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (2)(402 - 202}
Wiomlán = ½ (2)(1600 – 400) = 1200 Giúl
Is é C an freagra ceart.
Teoirim fuinnimh oibre-cinéiteach
13. Tosaíonn carr a bhfuil mais 1 tonna aige ó stad. Nóiméad ina dhiaidh sin is é 5 m/s -1 a luas . Is é an méid oibre a dhéanann inneall an ghluaisteáin ná...
A. 1000 Giúl
B. 2.500 Giúl
C. 5.000 Giúl
D. 12.500 Giúl
E. 25.000 Giúl
Plé
Tá sé ar eolas :
Mais (m) = 1 tonna = 1000 kg
Luas tosaigh (vo) = 0 (bogann an carr ó staid ina stad)
Luas deiridh (vt) = 5 m/s
Iarrtha Cad é an obair (W) a dhéanann inneall an ghluaisteáin?
Jawab :
Teoirim fuinnimh oibre-chinéiteach:
Wiomlán = ½ m (vt2 - vo2)
Seo an obair a dhéanann inneall an ghluaisteáin:
Wiomlán = ½ (1000)(52 - 02) = (500)(25 – 0) = (500)(25) = 12.500 Giúl
Is é an freagra ceart ná D.
Teoirim Oibre-Fuinnimh Mheicniúil
14. Féach ar an bpictiúr de ghluaiseacht rudaí thíos!
Mais an réada = 1 kg. Más é 0,2 comhéifeacht na frithchuimilte cinéiteach idir an bloc agus an t-urlár, ansin is é luach díláithrithe an réada (s) ná… g = 10 m/s2\
A. 10 m
B. 15 m
C. 20 m
D. 25 m
Oir. 30 m
Plé:
Tá sé ar eolas :
m = 1 kg, g = 10 m/s2io = 10 m/s, vt = 0
Iarrtha :
Cad é díláithriú an réada (na réada)?
Jawab :
Obair – teoirim fuinnimh mheicniúil :
Obair a dhéantar le fórsa neamhchoimeádach = athrú i bhfuinneamh meicniúil réada.
WNC = EM2 – EM1
WNC = (EP + EK)2 – (EP + EK)1 —- Cothromóid 1
Is é an fórsa neamhchoimeádach a dhéanann obair ar réad an fórsa frithchuimilte cinéiteach:
WNC = fk s —- Cothromóid 2
Foirmle frithchuimilte cinéiteach :
Cuir f in ionadk i gcothromóid 2 le fk i gcothromóid 3:
WNC = fk s = 2 s
Agus réad ag gluaiseacht, bíonn athrú ar fhuinneamh cinéiteach (laghdaíonn fuinneamh cinéiteach) ach ní athraíonn fuinneamh poitéinsiúil imtharraingthe an réada (tá an t-athrú ar fhuinneamh poitéinsiúil imtharraingthe nialas).
WNC = (EK)2 – (EC)1 = ½ mvt2 – ½ mvo2 = ½ m (vt2 - vo2)
2 s = ½(1)(02 - 102)
2 s = (0,5)(100)
2 soic = 50
s = 50 / 2 = 25 méadar
Is é an freagra ceart ná D.
Dlí caomhnaithe fuinnimh mheicniúil
15. Sleamhnaíonn scátálaí oighir ó airde A mar a thaispeántar sa phictiúr seo a leanas:
Más é luas tosaigh an sciálaí náid agus más é 10 ms an luasghéarú de bharr domhantarraingthe-2, ansin is é luas an imreora ag airde B ná...
A. √2 ms-1
B. 5√2 ms-1
C. 10√2 ms-1
D. 20√2 ms-1
E. 25√2 ms-1
Plé
Tá sé ar eolas :
Luas tosaigh (vo) =0
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Athrú airde = 50 méadar – 10 méadar = 40 méadar
Iarrtha luas an imreora ag airde B?
Jawab :
Dlí caomhnaithe fuinnimh mheicniúil Deir sin fuinneamh meicniúil tosaigh = fuinneamh meicniúil deiridh.
Nuair a thosaíonn an sciálaí ag bogadh ó phointe A, is é luas tosaigh an sciálaí = vo = 0 ionas go mbeidh an fuinneamh cinéiteach tosaigh = EKo = ½ mvo2 = 0. Os a choinne sin, nuair a bhíonn fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach tosaigh ag an sciálaí = EP ag pointe Ao = mgh, áit a bhfuil h = 50 méadar. Mar sin an fuinneamh meicniúil tosaigh (EMo) = fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach tosaigh (EP)o). Le linn an ghluaiseachta ó A go B, laghdaíonn airde an sciálaí, agus mar sin laghdaíonn an fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach. Ní chailltear an fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach ach déantar é a thiontú ina fhuinneamh cinéiteach. Léirítear an méadú ar fhuinneamh cinéiteach leis an méadú ar luas an sciálaí. Má shroicheann an sciálaí bun an fhána, déantar an fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach go léir a thiontú ina fhuinneamh cinéiteach. Ag bun an fhána, is ionann an fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach agus nialas, agus bíonn an fuinneamh cinéiteach ag a uasmhéid. Mar sin is é an fuinneamh meicniúil deiridh (EM) nát) = fuinneamh cinéiteach deiridh (EK)t).
Cad faoin bhfuinneamh poitéinsiúil imtharraingthe agus an fuinneamh cinéiteach ag pointe B? Ag pointe B, laghdaítear cuid den fhuinneamh poitéinsiúil imtharraingthe agus tiontaítear é ina fhuinneamh cinéiteach. Go sonrach, is é an fuinneamh cinéiteach ag pointe B an laghdú ar an bhfuinneamh poitéinsiúil imtharraingthe má ghlactar leis go bhfuil an réad ag titim go saor ó airde 40 méadar. Cén fáth nach n-úsáidtear fad chonair an eitleáin claonta ach airde 40 méadar? Mura dtuigeann tú é seo, ba chóir duit staidéar a dhéanamh ar an ábhar ar fhórsaí coimeádacha agus a ngaol le fuinneamh poitéinsiúil agus dlí caomhnaithe fuinnimh mheicniúil.
Luas an sciálaí ag airde B:
Fuinneamh meicniúil deiridh = fuinneamh meicniúil tosaigh
Fuinneamh cinéiteach ag pointe B = fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach ag airde 40 méadar
EK = EP
½ mvt2 = mgh
½ vt2 = gh
½ vt2 = (10)(50-10)
½ vt2 = (10)(40)
½ vt2 = 400
vt2 = (2)(400) = 800
vt = √800 = √(2)(400) = 20√2 m/s
Is é an freagra ceart ná D.
16. Bogann réad ó phointe A gan luas tosaigh. Mura bhfuil aon fhrithchuimilt ann le linn na gluaiseachta, is é luas an réada ag an bpointe is ísle ná...
A. 8 ms-1
B. 12 ms-1
C. 20 ms-1
D. 24 ms-1
E. 30 ms-1
Plé
Tá sé ar eolas :
Mais an réada = m
Luas tosaigh (vo) =0
Airde (u) = 20 mhéadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/s2
Iarrtha luas deiridh (vt)?
Jawab :
Fuinneamh meicniúil tosaigh (EM)1) = fuinneamh poitéinsiúil imtharraingteach ag A (EPA) = mgh = (m)(10)(20) = 200 m
Fuinneamh meicniúil deiridh (EM)2) = fuinneamh cinéiteach (EK) = ½ mvt2
Luas an réada ag an bpointe is ísle nó luas deiridh an réada vt)?
Dlí caomhnaithe fuinnimh mheicniúil:
EM1 = EM2
200 m = ½ mvt2
200 = ½ vt2
400 = vt2
vt= 20 m/s
Is é C an freagra ceart.
Foinse na ceiste:
Ceisteanna Fisice Scrúdaithe Náisiúnta do Mheánscoil Shinsearach/Meadhanscoil Ghairmiúil
