4 mau laʻana o ka hana a me ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia
1. Hāʻule kūʻokoʻa kahi mea me ke kaumaha o 1 kg mai ke kiʻekiʻe o 10 mika a hiki i ka honua. E hoʻoholo:
(a) Ka hana i hana ʻia e ka ikaika umekaumaha ma luna o ka mea
(b) Nā Hoʻololi ikehu hiki umekaumaha
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ka mea (m) = 1 kg
Kiʻekiʻe (h) = 10 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Pane:
(a) Hana i hana ʻia e ka ikaika o ke koʻikoʻi
Ke hāʻule wale kahi mea, ʻo ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka mea i lalo a ʻo ke kuhikuhi o ka ikaika umekaumaha e hana ana ma luna o ka mea (ke kaumaha o ka mea) e iho pū ana i lalo. No ka mea aia lākou ma ke kuhikuhi like, ua kūlike nā ikaika umekaumaha a i ʻole e hana i kahi kihi o 0o me ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka mea. ʻO Cos 0 = 1 a ʻo kēlā me kēia helu i hoʻonui ʻia e 1 ua like ia me kēlā helu, no laila ʻaʻole pono e hoʻokomo ʻia ʻo cos 0 i loko o ke ʻano hana.
ʻO ke ʻano hana ʻo W = F s, kahi ʻo W = hana, F = ikaika a me s = neʻe ʻana. Inā hoʻoponopono ʻia i kēia pilikia, loli ke ʻano hana i W = wh = mgh, kahi ʻo W = hana, w = umekaumaha, h = loli o ke kiʻekiʻe o ka mea, m = nuipa o ka mea, g = wikiwiki ma muli o ka umekaumaha.
No laila, ʻo ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha:
W = wh = mgh = (1)(10)(10) = 100 Joules
(B) Ka loli ʻana o ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia
Ma ke kiʻekiʻe o 10 mika ma luna o ka honua, ʻo ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia o ka mea he 100 Joules. I kona neʻe ʻana i lalo, emi iho ke kiʻekiʻe o ka mea, a pēlā e emi ai kona ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia. Ke hiki i ka honua, kahi i ʻole ai ke kiʻekiʻe o ka mea, ʻaʻole hoʻi kona ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia. No laila, emi iho ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia o ka mea ma 100 Joules.
2. Aia kahi mea me 10 Newtons ke kaumaha ma luna o kahi mokulele hilig laumania me ke kihi o ka hilig o 30°.oʻO ka lōʻihi o ka hypotenuse he 2 mika. ʻO ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha ma luna o ka mea i kona wā e paheʻe ana ma ka hypotenuse he…
Pahana
Ua ʻike ʻia :
ʻUmekaumaha (w) = 10 Newton
wx = w hewa ʻanakē = (10)(hewa 30o) = (10)(0,5) = 5 Newton
Ka lōʻihi o ke kiʻekiʻe haʻahaʻa (s) = 2 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Ua nīnau ʻia : ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha
Pane :
Hiki ke hoʻoponopono ʻia kēia pilikia me ka hoʻohana ʻana i ʻelua mau ala.
ʻO ke ala mua :
ʻO ke ʻano hana ʻo W = F s. Inā hoʻololi ʻia i kēia pilikia, loli ke ʻano hana i W = wx s. No laila, ʻo ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha ʻo W = wx s = (5)(2) = 10 Joules.
ʻO ke ala ʻelua :
ʻAʻole hilinaʻi ka hana i hana ʻia e kahi ikaika conservative, e like me ke umekaumaha, i ke ala e hele ai ka mea akā hilinaʻi ia i ka loli o ke kiʻekiʻe. No laila, no ka helu ʻana i ka hana i hana ʻia e ke umekaumaha, e helu mua i ke kiʻekiʻe o ka mea.
Hewa 30o = ʻaoʻao kū pololei / hypotenuse
0,5 = ʻaoʻao kū pololei / 2
ʻAoʻao kū pololei = (0,5)(2)
ʻAoʻao kū pololei = 1 mika
He 1 mika ke kiʻekiʻe o ka mea.
ʻO ka hana i hana ʻia e ke umekaumaha ke neʻe ka mea i lalo, ʻo W = wh = (10)(1) = 10 Joules.
3. Hoʻohana ʻia he 5000 Joules o ka ikehu e hāpai i kahi mea me ke kaumaha o 50 kg. E piʻi aʻe ka mea i ke kiʻekiʻe o… g = 10 m/s2
A. 5 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 15 m
E. 20 m
Kūkākūkā:
Ua ʻike ʻia :
ʻO ke kaumaha EP = 5000 Joules, m = 50 kg, g = 10 m/s2.
Ua nīnau ʻia :
h?
Pane :
EP = mgh
5000 = (50)(10)(h)
5000 = 500 hola
h = 5000 / 500 = 10 mika
ʻO ka pane pololei ʻo B.
4. Aia kahi mea me ke kaumaha o 2 kg ma 5 mika ma luna o ka honua. ʻO ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi = 10 m/s2ʻO ka ikaika e pono ai e hāpai i kahi mea i ke kiʻekiʻe o 15 mika ma luna o ka ʻili o ka honua he…
A. 100 Joule
B. 200 Joule
C. 300 Joule
D. 400 Joule
E. 500 Joule
Kūkākūkā:
Ua ʻike ʻia :
m = 2 kg, h1 = 5 mika, h2 = 15 mika, g = 10 m/s2
Ua nīnau ʻia :
ʻO W?
Pane :
Hana (W) = loli o ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia (EP)2 – EP1).
W = EP2 – EP1
W = mgh2 – mgh1
W = mg (h2 -h1)
W = (2)(10)(15-5) = (2)(10)(10) = 200 Joules.
ʻO ka pane pololei ʻo B.
