Lùth comasach - duilgheadasan agus fuasglaidhean

Lùth comasach - duilgheadasan agus fuasglaidhean

Lùth comasach grabhataidh

1. Lùth 4900 Joules air a chleachdadh gus nì le mais 50 kg a thogail gu àirde h. Dè an àirde a th’ aig h? Luathachadh air sgàth grabhataidh (g) = 9.8 ms ^-2.

Aithnichte:

Atharrachadh lùth comasach (ΔPE) = 4900 Joules

Tomad an nì (m) = 50 kg

Luathachadh air sgàth grabhataidh (g) = 9.8 m/ ^s²

A dhìth: àirde (Δh)

fuasgladh:

ΔPE = mg Δh

4900 = (50)(9.8) Δh

4900 = 490 Δh

Δh = 10 meatairean

Lùth comasach an earraich

2. Tha a’ ghraf gu h-ìosal a’ sealltainn a’ cheangail eadar feachd (F) agus x (an t-atharrachadh ann am fad) fuarain. Ma tha an t-atharrachadh ann am fad fuarain 8 cm, dè an lùth comasach a th’ aig an earrach?

Aithnichte:

Feachd (F) = 2 Newton

An t-atharrachadh ann am faid 1 (x) = 1 cm = 1/100 m = 0.01 m

An t-atharrachadh ann am faid 2 = 8 cm = 8/100 m = 0.08 m

A dhìth: Lùth comasach an earraich

fuasgladh:

Cunbhalachd an earraich:

Lùth comasach an earraich:

∆PE = 1/2 kx ²

∆PE = 1/2 (200 N/m)(0.08 m) ^²

∆PE = (100 N/m)(0.0064 ^m² )

∆PE = 0.64 Nm

3. Stèidhichte air a’ chlàr gu h-ìosal, tha F = cuideam an nì, ∆L = an t-atharrachadh ann am fad an earraich. Dè an obair a chaidh a dhèanamh air an earrach agus mar sin tha an t-atharrachadh ann am fad an earraich 10 cm.

Aithnichte:

An t-atharrachadh ann am fad an earraich (∆L) = 10 cm = 0.1 m

A dhìth: Obair air a dhèanamh as t-earrach

fuasgladh:

Cunbhalachd an earraich:

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

Is e 500 N/m cunbhalachd an earraich

Tha an obair air a dhèanamh air an earrach agus mar sin tha an t-atharrachadh ann am fad an earraich 10 cm:

W = 1/2 k ∆L ² = 1/2 (500 N/m)(0.1 m) ² = (250 N/m)(0.01 m ² ) = 2.5 N m = 2.5 Joules.

4. Tha a’ ghraf gu h-ìosal a’ sealltainn a’ cheangail eadar feachd (F) agus an t-atharrachadh ann am fad (x). Dè an lùth comasach a th’ aig an earrach stèidhichte air a’ ghraf gu h-ìosal.

Aithnichte:

F = 40 Niùton

Δx = 0.08 m

A dhìth: lùth comasach an earraich

fuasgladh:

Cunbhalachd an earraich:

k = F / Δx

Lùth comasach an earraich:

PE = ½ k Δx ² = ½ (F/Δx) Δx ² = ½ F Δx

PE = ½ (40)(0.08) = (20)(0.08) = 1.6 Joule

1. Dè a th’ ann an lùth comasach?
   • freagairtIs e lùth comasach an lùth a th’ aig nì air sgàth a shuidheachadh no a staid. ’S e an lùth aig a bheil comas obair a dhèanamh ach nach eil ag adhbhrachadh gluasad an-dràsta.
2. Ciamar a tha lùth comasach grabhataidh an urra ri àirde?
   • freagairtTha lùth comasach grabhataidh dìreach co-rèireach ri àirde nì os cionn puing iomraidh. Is e am foirmle PE$=mgh$, far a bheil PE na lùth comasach, $m$ 's e mais a th' ann, $g$ 's e an luathachadh grabhataidh a th' ann, agus $h$ 's e an àirde.
3. Carson a thathar ag ràdh gu bheil lùth comasach aig fuaran sìnte no teannaichte?
   • freagairtNuair a thèid fuaran a shìneadh no a dhlùthadh bhon t-suidheachadh cothromachaidh aige, bidh e a’ stòradh lùth. Tha comas aig an lùth seo obair a dhèanamh nuair a thilleas an t-earrach chun staid chothromachaidh aige. Canar lùth comasach elastagach ris an lùth stòraichte seo.
4. Ciamar a dh’atharraicheas lùth comasach nì ma thèid a thogail gu dà uiread a àirde thùsail ann an raon grabhataidh?
   • freagairtMa thèid nì a thogail gu dà uiread a àirde thùsail, bidh an lùth comasach grabhataidh aige a’ dùblachadh. Tha seo air sgàth gu bheil an lùth comasach an urra ri àirde gu loidhneach.
5. A bheil e comasach do nì lùth comasach àicheil a bhith aige? Mìnich.
   • freagairt'S e, faodaidh lùth comasach a bhith àicheil a rèir taghadh puing iomraidh. Mar eisimpleir, ann an duilgheadasan lùth comasach grabhataidh, bidh sinn gu tric a’ suidheachadh na talmhainn mar nach eil lùth comasach sam bith aice. Nam biodh nì fo a’ phuing iomraidh seo (mar ann an tobar), bhiodh an lùth comasach aige àicheil an coimeas ris an iomradh a chaidh a thaghadh.
6. Ciamar a tha lùth comasach co-cheangailte ri lùth cineatach ann an siostam dùinte?
   • freagairtAnn an siostam dùinte gun fheachdan taobh a-muigh, bidh an lùth iomlan (cineatach + comasach) seasmhach. Tha am prionnsabal seo stèidhichte air glèidhteachas lùtha. Mar a bhios lùth comasach ag àrdachadh, bidh lùth cineatach a’ lùghdachadh, agus a chaochladh.
7. Dè thachras do lùth comasach grabhataidh ubhal nuair a thuiteas e bhon chraoibh?
   • freagairtMar a thuiteas an ubhal, bidh an lùth comasach grabhataidh aige a’ lùghdachadh leis gu bheil e a’ tighinn nas fhaisge air an Talamh. Tha an lùth comasach caillte seo air a thionndadh gu lùth cineatach, a’ toirt air an ubhal gluasad nas luaithe fhad ’s a thuiteas e.
8. Carson a tha an lùth comasach as motha aig peann-chluig aig àirde a luain?
   • freagairtAig àirde a luingeis, tha am peann-chluig aig a’ phuing as àirde an coimeas ris an t-suidheachadh fois aige. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil an àirde as motha aige agus, mar sin, an lùth comasach grabhataidh as motha. Mar a bhios e a’ luingeas sìos, thèid an lùth seo a thionndadh gu lùth cineatach.
9. An urrainn do nì lùth comasach a bhith aige eadhon ged nach eil e ann an raon grabhataidh?
   • freagairt'S e. Chan eil lùth comasach sònraichte do raointean grabhataidh. Mar eisimpleir, tha lùth comasach elastagach fhathast aig fuaran teannaichte air stèisean fànais (far a bheil buaidhean grabhataidh glè bheag). San aon dòigh, tha lùth comasach dealain aig cosgaisean ann an raon dealain.

10. Ciamar a bheir mais nì buaidh air a lùth comasach grabhataidh?

    • freagairtTha lùth comasach grabhataidh dìreach co-rèireach ri mais nì. Ma dhùblaicheas tu mais nì, dùblaidh a lùth comasach grabhataidh (aig an aon àirde) cuideachd.