Obair air a dhèanamh le feachdan glèidhidh Lùth comasach
Thoir sùil air nì a ghluaiseas suas gu dìreach agus an uairsin a thilleas chun a shuidheachadh tùsail às deidh dha àirde as motha a ruighinn. Nuair a bhios an nì a’ gluasad suas gu dìreach, bidh cuideam a’ dèanamh obair àicheil air an nì. Nuair a bhios an nì a’ gluasad suas, bidh àirde an nì ag àrdachadh. Mar sin, bidh lùth comasach grabhataidh an nì ag àrdachadh cuideachd. Faodar a cho-dhùnadh gu bheil an obair àicheil a nì cuideam co-ionann ris an àrdachadh ann an lùth comasach grabhataidh (PE) an nì.
W = – mgh
W = – mg ( u2 – u1 ) = – (PE2 – PE1 ) = -ΔPE
Nuair a bhios an nì a’ gluasad gu dìreach sìos, bidh feachd imtharraing a’ dèanamh obair dheimhinneach air an nì. Nuair a bhios an nì a’ gluasad gu dìreach sìos, bidh àirde an nì a’ lùghdachadh. Mar sin, bidh lùth comasach imtharraing an nì a’ lùghdachadh cuideachd. Faodar a cho-dhùnadh gu bheil an obair dheimhinneach a nì an fheachd imtharraing air an nì co-ionann ris an lùghdachadh ann an lùth comasach imtharraing an nì.
W = mgh
W = mg ( u1 – u2 ) = mgh1 – mgh2 = – (mgh2 – mgh1 ) = – (PE2 – PE1 ) = -ΔPE
Thoir sùil air nì a tha air a bhrùthadh chun na làimh chlì còmhla ri ceann earraich (faic figear 3). Nuair a bhios an nì a’ gluasad chun na làimh chlì, bidh feachd an earraich a’ dèanamh obair àicheil air an nì. Nuair a bhios an nì a’ gluasad chun na làimh chlì, bidh claonadh an earraich ag àrdachadh. Mar sin, bidh lùth comasach an earraich ag àrdachadh cuideachd. Faodar a cho-dhùnadh gu bheil an obair àicheil a nì an t-earrach co-ionann ris an àrdachadh ann an lùth comasach an earraich. Nuair a bhios an nì a’ gluasad chun na làimh dheis, bidh feachd an earraich a’ dèanamh obair dheimhinneach air an nì. Nuair a bhios an nì a’ gluasad chun na làimh dheis, bidh claonadh an earraich a’ lùghdachadh. Mar sin, bidh lùth comasach an earraich a’ lùghdachadh cuideachd. Faodar a cho-dhùnadh gu bheil an obair dheimhinneach a nì an t-earrach air an nì co-ionann ris an lùghdachadh ann an lùth comasach an earraich.
A rèir an mhìneachaidh gu h-àrd, faodar a ràdh gu bheil an obair a nì feachd ghlèidhidh co-ionann ris an atharrachadh ann an lùth comasach an nì. Nuair a nì feachd ghlèidhidh obair dheimhinneach, bidh an lùth comasach a’ lùghdachadh. Air an làimh eile, nuair a nì feachd ghlèidhidh obair àicheil, bidh an lùth comasach ag àrdachadh. Mar sin, tha an obair a nì feachd ghlèidhidh co-ionann ris an atharrachadh àicheil ann an lùth comasach.
W c = -ΔPE
Eisimpleir ceist 6: Obair le feachd glèidhidh agus lùth comasach
Tha nì le mais de 1 kg aig àirde 5 meatairean os cionn ìre na talmhainn. Tha an luathachadh grabhataidh 10 m/s² . Obraich a-mach (a) an obair a nì cuideam nuair a thèid an nì a ghluasad gu àirde 10 meatairean os cionn ìre na talmhainn, (b) an obair a dh’ fheumar gus an nì a ghluasad gu àirde 10 meatairean, agus (c) an t-atharrachadh ann an lùth comasach grabhataidh an nì nuair a thèid an nì a ghluasad gu àirde 10 meatairean.
Deasbad:
Air a chomharrachadh: m = 1 kg, g = 10 m/ s² ,
(a) Obair a rèir cuideam
W = – mg Δh
= – (1 kg)(10 m/s² ) (5 m) = – 50 Joules
Bidh an cuideam a’ dèanamh obair àicheil leis gu bheil stiùireadh a’ chuideam mu choinneamh stiùireadh gluasad an nì.
(tha an cuideam ann an taobh sìos, tha gluasad an nì ann an taobh suas).
(b) Obair le feachd togail
Gus an gabh an nì a thogail, feumaidh an fheachd togail as ìsle a bhith co-ionann ris a’ chuideam.
= (1 kg)(10 m/s² ) (5 m) = 50 Joules
W = wh = mg Δh
Tha an obair a nì an fheachd togail deimhinneach leis gu bheil an feachd mar an ceudna ris an gluasad.
(tha togail feachd ann an taobh suas, tha gluasad ann an taobh suas)
(c) Atharrachadh ann an lùth comasach
ΔPE = mg Δh
ΔPE = 50 Joule
Bidh lùth comasach grabhataidh an nì ag àrdachadh le 50 Joules.
20 ceist is freagairt bun-bheachdail mu obair a nì feachdan glèidhidh agus lùth comasach:
1. Ceist: Dè a th’ ann am feachdan glèidhidh? Freagairt: Is e feachdan glèidhidh feachdan far a bheil an obair a thèid a dhèanamh neo-eisimeileach bhon t-slighe a thèid a ghabhail.
2. Ceist: Ciamar a tha an obair a nì feachd ghlèidhidh co-cheangailte ris an atharrachadh ann an lùth comasach? Freagairt: Tha an obair a nì feachd ghlèidhidh co-ionann ris an atharrachadh àicheil ann an lùth comasach.
3. Ceist: Ainmich eisimpleir cumanta de fheachd ghlèidhidh. Freagairt: 'S e eisimpleir cumanta de fheachd ghlèidhidh a th' ann an feachd grabhataidh.
4. Ceist: Carson nach eilear a’ meas gu bheil suathadh na fheachd glèidhidh? Freagairt: Leis gu bheil an obair a nì suathadh an urra ris an t-slighe a thèid a ghabhail.
5. Ceist: Ciamar a tha lùth comasach grabhataidh nì faisg air uachdar na Talmhainn air a chur an cèill? Freagairt: Tha lùth comasach grabhataidh air a chur an cèill mar ℎ , far a bheil m a’ riochdachadh mais, g an luathachadh mar thoradh air grabhataidh, agus h an àirde os cionn puing iomraidh.
6. Ceist: An urrainn do lùth comasach a bhith àicheil a-riamh? Freagairt: 'S e, faodaidh lùth comasach a bhith àicheil a rèir taghadh a' phuing iomraidh.
8. Ceist: Ma dh’àrdaicheas lùth comasach siostam, dè thachras don lùth cineatach, a’ gabhail ris nach tèid obair bhon taobh a-muigh a dhèanamh? Freagairt: Bidh an lùth cineatach a’ lùghdachadh leis an aon uiread ’s a dh’àrdaicheas lùth comasach, a’ cumail suas glèidhteachas lùth meacanaigeach.
9. Ceist: Dè na cumhaichean airson gleidheadh lùth meacanaigeach? Freagairt: Tha lùth meacanaigeach air a ghleidheadh nuair a bhios feachdan gleidhidh a-mhàin ag obair air siostam.
10. Ceist: Ann an siostam dùinte far nach eil ach feachdan glèidhidh ag obair, dè a ghabhas a ràdh mun lùth mheacanaigeach iomlan? Freagairt: Bidh an lùth mheacanaigeach iomlan seasmhach.
11. Ceist: Ciamar a thèid lùth comasach luchd dealain ann an raon dealain a dhearbhadh? Freagairt: An lùth comasach , far a bheil q na luchd agus V na chomas.
12. Ceist: Carson a bhios togail nì ann an raon imtharraingeach ag àrdachadh a lùth comasach? Freagairt: Leis gu bheil obair air a dhèanamh an aghaidh feachd imtharraingeach gus an nì a thogail, a thèid a stòradh mar lùth comasach.
13. Ceist: Ciamar a tha an obair a nì feachd ghlèidhidh ann an lùb dùinte? Freagairt: Tha an obair lom a nì feachd ghlèidhidh thairis air lùb dùinte neoni.
14. Ceist: Ciamar a tha lùth comasach co-cheangailte ri seasmhachd? Freagairt: Aig puingean far a bheil lùth comasach aig a’ char as lugha, tha an siostam seasmhach.
15. Ceist: An urrainn dha dà nì aig àirdean eadar-dhealaichte an aon lùth comasach grabhataidh a bhith aca? Freagairt: 'S urrainn, a rèir roghainn na h-ìre iomraidh airson lùth comasach.
16. Ceist: Carson a bhios sinn tric a’ taghadh na talmhainn mar phuing-iomraidh airson lùth comasach grabhataidh? Freagairt: Tha e a’ toirt seachad puing-iomraidh goireasach agus air a thuigsinn gu cumanta, ged a ghabhas puing sam bith a thaghadh.
17. Ceist: Ann an siostam iomallach le feachdan glèidhidh a-mhàin, ma lùghdaicheas lùth comasach le 10 J, dè an ìre a dh’atharraicheas lùth cineatach? Freagairt: Bidh lùth cineatach ag àrdachadh le 10 J.
18. Ceist: Ciamar a tha lùth comasach co-cheangailte ri feachd ann an raointean glèidhteach? Freagairt: Is e an fheachd an claonadh àicheil de lùth comasach.
19. Ceist: Ma thèid nì a ghluasad ann an taobh feachd glèidhidh, ciamar a dh’atharraicheas an lùth comasach aige? Freagairt: Bidh an lùth comasach aige a’ lùghdachadh.
20. Ceist: A bheil e comasach do nì lùth cineatach a bhith aige ach neoni lùth comasach? Freagairt: 'S e, tha e an urra ri taghadh a' phuing iomraidh airson lùth comasach.
Tha na ceistean agus na freagairtean seo a’ còmhdach bun-bheachdan mu fheachdan glèidhidh agus lùth comasach, a tha nam pàirt riatanach de mheacanaig chlasaigeach.
