16 mau laʻana o nā nīnau hana a me ka ikehu
ʻŌlelo Hoʻohālikelike Ikehu Hana-Kinetic
1. Hana ka ikaika mau o 60 N no 12 kekona ma luna o kahi mea me ke kaumaha o 10 kg. ʻO ka mea
he 6 m/kekona ka wikiwiki mua ma ke kuhikuhi like me ka ikaika.
(1) ʻO ka hana i hana ʻia ma ka mea he 30.240 joules
(2) ʻO ka ikehu kinetic hope loa o ka mea he 30.240 joules.
(3) ʻO ka mana i hana ʻia he 2.520 watts
(4) ʻO ka piʻi ʻana o ka ikehu kinetic o ka mea he 180 joules.
ʻO ka ʻōlelo kūpono…
A. 1, 2 a me 3
B. 1 a me 3
C. 1 a me 4
D. 4 wale nō
E. pololei nā mea a pau
Pahana
Ua ʻike ʻia:
Ikaika (F) = 60 N
Ka manawa (t) = 12 kekona
Ka nuipa o ka mea (m) = 10 kg
Ka wikiwiki mua (v o ) = 6 m/s
Nīnau: ʻO wai ka ʻōlelo i pololei?
Pane:
Ka wikiwiki o kahi mea:
∑ F = ma
60 = 10 a
a = 60 / 10 = 6 m/s 2
Ka wikiwiki hope loa:
vt = v o + ma
vt = 6 + ( 6)(12)
vt = 6 + 72
vt = 78 m/ s
Ka mamao i hele ʻia i loko o 12 kekona:
s = v o t + 1/2 ma 2
s = (6)(12) + 1/2 (6)(12) 2
s = 72 + (3)(144)
s = 72 + 432
s = 504 mika
(1) Hana i hana ʻia
W = Fs = (60)(504) = 30.240 Joules
(2) Ka ikehu kinetic hope loa o ka mea
EK = 1/2 mv t 2 = 1/2 (10)(78) 2 = (5)(6084) = 30.420 Joule
(3) Mana i hana ʻia
P = W / t = 30.240 / 12 = 2.520 Joules/kekona
(4) Hoʻonui ʻia ka ikehu kinetic
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)
ʻΔEK = 30.240 Joules
ʻO ka pane pololei ʻo B.
2. Hōʻike ʻia ka ʻikepili e pili ana i ka loli o ka wikiwiki o kahi mea e neʻe ana ma kahi laina pololei penei. Hana ʻia ka hana nui loa e ka helu o ka mea….
H. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5
Pahana
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic:
Hana holoʻokoʻa = loli o ka ikehu kinetic
W huina = ½ m (v t 2 – v o 2 )
ʻO nā ʻoihana nui loa:
W 1 = ½ (8)(4 2 – 2 2 ) = (4)(16 – 4) = (4)(12) = 48 Joules
W 2 = ½ (8)(5 2 –3 2 ) = (4)(25 – 9) = (4)(16) = 64 Joules
W 3 = ½ (10)(6 2 – 5 2 ) = (5)(36 – 25) = (5)(11) = 55 Joules
W 4 = ½ (10)(4 2 – 0 2 ) = (5)(16 – 0) = (5)(16) = 80 Joules
W 5 = ½ (20)(3 2 – 3 2 ) = (10)(9 – 9) = (10)(0) = 0 Joules
ʻO D ka pane pololei.
3. Ke hoʻokele nei ʻo Odi i kahi kaʻa me ke kaumaha o 4000 kg ma ke alanui pololei ma ka wikiwiki o 25 m/s. I ka ʻike ʻana i kahi pilikia kaʻa mai kahi mamao aku, hoʻōki ʻo ia i ke kaʻa i emi mau ai ka wikiwiki o ke kaʻa i 15 m/s. ʻO ka hana i hana ʻia e ka ikaika hoʻōki he….
A. 200 kJ
B. 300 kJ
C. 400 kJ
D. 700 kJ
E. 800 kJ
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ke kaʻa (m) = 4000 kg
Ka wikiwiki mua o ke kaʻa (v o ) = 25 m/s
Ka wikiwiki hope loa o ke kaʻa (vt ) = 15 m/s
Nīnau : Hana (W) ma ke kaʻa?
Pane :
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic:
Huina W = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½(4000)(15 2 -25 2 ) = (2000)(225-625) = (2000)(-400) = -800.000 Joules = -800 kilo Joules.
ʻO ka pane pololei ʻo E.
4. Ua kiola ʻia kahi pōpō me ke kaumaha o 0,1 kg ma ka ʻaoʻao pālahalaha ma ka wikiwiki o 6 m/s mai ka hale o kahi hale he 5 m ke kiʻekiʻe. Inā ʻo ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi ma ia wahi he 10 m/s 2 , a laila ʻo ka ikehu kinetic o ka pōpō ma ke kiʻekiʻe o 2 m….
A. 6,8 J
B. 4,8 J
C. 3,8 J
D. 3 J
E. 2 J
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Nuipaʻa (m) = 0,1 kg
Ka loli o ke kiʻekiʻe (h) = 5 m – 2 m = 3 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s 2
Nīnau : ikehu kinetic (EK) ma ke kiʻekiʻe o 2 mika?
Pane :
ʻO ke ala o ka pōpō e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi ma lalo nei.
ʻO ka neʻe parabolic e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi ma luna, he hui pū ʻana ia o ʻelua mau neʻe i hiki ke kālailai ʻia kaʻawale, kahi o ka neʻe ʻana ma ke kuhikuhi ākea ma ke ʻano o ka neʻe pololei maʻamau a ʻo ka neʻe ʻana ma ke kuhikuhi kū pololei ma ke ʻano o ka neʻe hāʻule manuahi.
Hoʻoponopono ʻia kēia pilikia me ka hoʻohana ʻana i ke kānāwai o ka mālama ʻana i ka ikehu mechanical, no laila ke noʻonoʻo wale nei mākou i ka neʻe ʻana i ke kuhikuhi kū pololei ma ke ʻano o ka neʻe hāʻule manuahi.
ʻAʻohe wikiwiki mua o kēlā me kēia mea e neʻe ana i ka hāʻule manuahi (v o = 0) no laila ʻo ka ikehu kinetic mua o ka mea he ʻole (EK = ½ mv 2 = 0). Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, hoʻomaka ka mea e neʻe mai kahi kiʻekiʻe o 5 mika ma luna o ka honua no laila loaʻa i ka mea ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia. No laila, ʻo ka ikehu mechanical mua o ka pōpō he ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia. Ke hoʻomaka ka pōpō e neʻe i lalo, hoʻololi ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia o ka pōpō i ikehu kinetic. ʻO ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia e hoʻololi i ikehu kinetic ke neʻe ka pōpō mai kahi kiʻekiʻe o 5 mika ma luna o ka honua a i kahi kiʻekiʻe o 2 mika ma luna o ka honua: EP = mgh = (0,1)(10)(3) = 3 Joules. Ke kiʻekiʻe ka pōpō i 2 mika ma luna o ka honua, ʻo ka ikehu kinetic o ka pōpō he 3 Joules.
ʻO D ka pane pololei.
5. Hoʻomaka kahi kaʻa me ke kaumaha o 1 tona mai ka hoʻomaha. Ma hope koke iho, ʻo kona wikiwiki he 5 m/s -1 . ʻO ka nui o ka hana i hana ʻia e ka ʻenekini o ke kaʻa he...
A. 1000 Joule
B. 2.500 Joule
C. 5.000 Joule
D. 12.500 Joule
E. 25.000 Joule
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Nuipaʻa (m) = 1 tona = 1000 kg
Ka wikiwiki mua (v o ) = 0 (hoʻomaka ke kaʻa mai ka hoʻomaha)
Ka wikiwiki hope loa (vt ) = 5 m/s
Nīnau : ʻEhia ka hana (W) i hana ʻia e ka ʻenekini kaʻa?
Pane :
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic:
W huina = ½ m (v t 2 – v o 2 )
ʻO ka hana i hana ʻia e ka mīkini kaʻa:
Huina W = ½ (1000)(5 2 – 0 2 ) = (500)(25 – 0) = (500)(25) = 12.500 Joules
ʻO D ka pane pololei.
6. Ua kiola ʻia kahi pōpō me ke kaumaha o 500 grams i luna mai ka honua me ka wikiwiki mua o 10 ms -2 . Inā g = 10 ms -2 , a laila ʻo ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha o ka pōpō i kona hiki ʻana i kona kiʻekiʻe loa he...
A. 2,5 J
B. 5,0 J
C. 25 J
D. 50 J
E. 500 J
Pahana
Hoʻowahāwahā i ke kū'ē ʻana o ka ea.
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa pōpō (m) = 500 grams = 0,5 kg
Ka wikiwiki mua (v o ) = 10 m/s 2
ʻO ka wikiwiki hope loa (vt ) = 0. Ma ke kiʻekiʻe loa, ua hoʻomaha ka mea no kekahi manawa ma mua o ka hoʻohuli ʻana i ke kuhikuhi.
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s 2
Makemake ʻia : Hana (W) i hana ʻia e ke koʻikoʻi o ka pōpō
Pane :
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic :
ʻŌlelo ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic ʻo ka hana holoʻokoʻa a i ʻole ka hoʻoikaika i hana ʻia e ka ikaika hopena ma luna o kahi mea ua like ia me ka loli o ka ikehu kinetic o ka mea. ʻO ke ʻano hana no ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic penei:
W huina = ΔEK = EK t – EK o
W huina = ½ mv t 2 – ½ mv o 2 = ½ m (v t 2 – v o 2 )
ʻIkepili:
EK t = ka ikehu kinetic hope loa, EK o = ka ikehu kinetic mua, m = ka nuipa o ka mea, v t = ka wikiwiki hope loa o ka mea, v o = ka wikiwiki mua o ka mea.
Ka hoʻoikaika holoʻokoʻa :
ʻO ka hana i hana ʻia e ke kaumaha o ka pōpō mai ka manawa i hoʻolei ʻia ai ka pōpō a hiki i ka pōpō i kona kiʻekiʻe loa:
W huina = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½ (0,5)(0 2 – 10 2 )
Huina W = (0,25)(-100) = -25 Joules
Hōʻike ka hōʻailona maikaʻi ʻole ua kūʻē ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka pōpō i ke kuhikuhi o ka umekaumaha o ka pōpō. Piʻi ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka pōpō, ʻoiai iho ke kuhikuhi o ka umekaumaha o ka pōpō. Hana ka umekaumaha i ka hana maikaʻi ʻole ma ka pōpō, ʻo ia hoʻi, ʻo ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha e hoʻonui i ka ikehu hiki ke umekaumaha o ka pōpō a hoʻemi i kona ikehu kinetic. Hana ka umekaumaha i ka hana maikaʻi inā like ke kuhikuhi o ka umekaumaha o ka pōpō me ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka pōpō (neʻe ka pōpō i lalo).
ʻO C ka pane pololei.
7. Ua hoʻokuʻu ʻia kahi pōpō me ke kaumaha o 1 kg me ka ʻole o ka wikiwiki mua mai luna o kahi hale ma o ka puka makani A ma ka papahele kiʻekiʻe a i ka puka makani B ma ka papahele lalo me ka ʻokoʻa kiʻekiʻe o 2,5 m (g = 10 ms -2 ). Ehia ka nui o ka hana i hana ʻia e hoʻoneʻe i ka pōpō mai ka puka makani A a i ka puka makani B?
A. 5 Joule
B. 15 Joule
C. 20 Joule
D. 25 Joule
E. 50 Joule
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ka pōpō (m) = 1 kg
Ka wikiwiki mua (v o ) = 0 m/s
Kiʻekiʻe (h) = 2,5 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s 2
Nīnau : Ka hoʻoikaika holoʻokoʻa i ka wā o ka neʻe ʻana o ka pōpō
Pane :
Ka wikiwiki hope loa o ka pōpō ( vt )
Hāʻule ka pōpō me ka ʻole o ka wikiwiki mua, no laila, hāʻule manuahi ka neʻe ʻana o ka pōpō. ʻO ka mea mua, e helu i ka wikiwiki hope loa o ka pōpō me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano hāʻule manuahi. Hāʻawi ʻia ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s 2 , ʻo ka loli o ke kiʻekiʻe o ka pōpō (h) = 2,5 mika, a ua noi ʻia ka wikiwiki hope loa (v t ), no laila e hoʻohana i ke ʻano v t 2 = 2 gh
vt 2 = 2 gh = 2(10)(2,5) = 2(25)
v t = √2(25) = 5√2
No laila, ʻo ka wikiwiki hope loa o ka pōpō he 5√2 m/s
Hana holoʻokoʻa = loli o ka ikehu kinetic
Huina W = ΔEK = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½ (1){(5√2) 2 – 0 2 }
Huina W = ½ (25)(2) = 25 Joules
ʻO D ka pane pololei.
8. Neʻe mua kahi mea me ke kaumaha o 2 kg i ka wikiwiki o 72 km/h -1 . Ma hope o ka neʻe ʻana i 400 m, lilo ka wikiwiki o ka mea i 144 km/h -1 a (g = 10 m/s -2 ). ʻO ka hana holoʻokoʻa i hana ʻia e ka mea i kēlā manawa...
A. 20 J
B. 60 J
C. 1.200 J
D. 2.000 J
E. 2.400 J
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ka mea (m) = 2 kg
Ka wikiwiki mua (v o ) = 72 km/h = 20 m/s
Ka wikiwiki hope loa (vt ) = 144 km/h = 40 m/s
Ka mamao i hele ʻia (s) = 400 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s 2
Nīnau ʻia : Hoʻoikaika piha
Pane :
Hana holoʻokoʻa = loli o ka ikehu kinetic
Huina W = ΔEK = ½ m (v t 2 – v o 2 ) = ½ (2)(40 2 – 20 2 }
Huina W = ½ (2)(1600 – 400) = 1200 Joules
ʻO C ka pane pololei.
9. Neʻe kahi mea 2 kg ma luna o kahi ʻili laumania ma ka wikiwiki o 2 m/s –1 . Inā hana ʻia he 21 joules o ka hana ma luna o ka mea, e loli ka wikiwiki o ka mea i…
A. 1 ms –1
B. 2 ms –1
C. 3 ms –1
D. 5 ms –1
E. 17 ms –1
Pahana
Ua ʻike ʻia:
Nuipaʻa (m) = 2 kg
Ka wikiwiki mua (v o ) = 2 m/s
Hana (W) = 21 Joules
Nīnau: Ka wikiwiki hope loa ( vt )
Pane:
ʻŌlelo ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic e like ka hana holoʻokoʻa i hana ʻia ma kahi mea me ka loli o ka ikehu kinetic o ka mea. Ma ke ʻano makemakika:
Huina = ΔEK
Huina = 1/2 mv t 2 -1/2 mv o 2
Huina = 1/2 m ( vt 2 – vo 2 )
21 = 1/2 (2) (v t 2 – 2 2 )
21 = (v t 2 – 2 2 )
21 = v t 2 – 4
v t 2 = 21 + 4 = 25
vt = √25
vt = 5 m/ s
ʻO D ka pane pololei.
10. Ua kiola ʻia kahi pōpō me ke kaumaha o 500 grams i luna mai ka honua me ka wikiwiki mua o 10 ms -2 . Inā g = 10 ms -2 , a laila ʻo ka hana i hana ʻia e ka umekaumaha o ka pōpō i kona hiki ʻana i kona kiʻekiʻe loa he...
A. 2,5 J
B. 5,0 J
C. 25 J
D. 50 J
E. 500 J
Pahana
Hoʻowahāwahā i ke kū'ē ʻana o ka ea.
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa pōpō (m) = 500 grams = 0,5 kg
Ka wikiwiki mua (vo) = 10 m/s2
Ka wikiwiki hope loa (vt) = 0. Ma ke kiʻekiʻe loa, ua noho mālie ka mea no kekahi manawa ma mua o ka hoʻohuli ʻana i ke kuhikuhi.
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Ua nīnau ʻia : Hana (W) i hana ʻia e ke kaumaha o ka pōpō
Pane :
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic :
ʻŌlelo ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic ʻo ka hana holoʻokoʻa a i ʻole hana ʻO ke ʻano hana-kinetic ikehu theorem no ka hopena o ka ikaika ma luna o kahi mea ua like ia me ka loli o ka ikehu kinetic o ka mea.
WNui = ΔEK = EKt – EKo
WNui = ½ mvt2 – ½ mvo2 = ½ m (vt2 - vo2)
ʻIkepili:
EKt = ikehu kinetic hope loa, EKo = ikehu kinetic mua, m = nuipa o ka mea, vt = ka wikiwiki hopena o ka mea, vo = ka wikiwiki mua o ka mea.
Hoʻoikaika piha :
ʻO ka hana i hana ʻia e ke kaumaha o ka pōpō mai ka manawa i hoʻolei ʻia ai ka pōpō a hiki i ka pōpō i kona kiʻekiʻe loa:
WNui = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (0,5)(02 - 102)
WNui = (0,25)(-100) = -25 Joule
Hōʻike ka hōʻailona maikaʻi ʻole ua kūʻē ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka pōpō i ke kuhikuhi o ke koʻikoʻi o ka pōpō. Piʻi ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka pōpō, ʻoiai iho ke kuhikuhi o ke koʻikoʻi o ka pōpō. Ka umekaumaha ʻO ka hana ʻana i ka hana maikaʻi ʻole ma ka pōpō, ʻo ia hoʻi, ʻo ka hana i hana ʻia e ka ikaika o ke koʻikoʻi e hoʻonui ai i ka ikehu hiki ke koʻikoʻi o ka pōpō a emi iho ka ikehu kinetic o ka pōpō. Hana ka ikaika o ke koʻikoʻi i ka hana maikaʻi inā like ke kuhikuhi o ke koʻikoʻi o ka pōpō me ke kuhikuhi o ka neʻe ʻana o ka pōpō (neʻe ka pōpō i lalo).
ʻO C ka pane pololei.
11. Ua hoʻokuʻu ʻia kahi pōpō me ke kaumaha o 1 kg me ka ʻole o ka wikiwiki mua mai luna o kahi hale ma o ka puka makani A ma ka papahele kiʻekiʻe a i ka puka makani B ma ka papahele lalo me ka ʻokoʻa kiʻekiʻe o 2,5 m (g = 10 ms -2 ). Ehia ka hana i hana ʻia e hoʻoneʻe i ka pōpō mai ka puka makani A a i ka puka makani B?
A. 5 Joule
B. 15 Joule
C. 20 Joule
D. 25 Joule
E. 50 Joule
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ka pōpō (m) = 1 kg
Ka wikiwiki mua (vo) = 0 m/s
Kiʻekiʻe (h) = 2,5 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Ua nīnau ʻia : Hana holoʻokoʻa i ka wā o ka neʻe ʻana o ka pōpō
Pane :
Ka wikiwiki hope loa o ka pōpō (vt)
Hāʻule ka pōpō me ka ʻole o ka wikiwiki mua, no laila ua manaʻo ʻia ka neʻe ʻana o ka pōpō he hāʻule manuahi. ʻO ka mea mua, e helu i ka wikiwiki hope loa o ka pōpō me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano hana. neʻe hāʻule manuahiUa ʻike ʻia ʻo ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2, ua noi ʻia ka loli o ke kiʻekiʻe o ka pōpō (h) = 2,5 mika a ua noi ʻia ka wikiwiki hope loa (v)t) no laila e hoʻohana i ke ʻano vt2 = 2 gh
vt2 = 2 gh = 2(10)(2,5) = 2(25)
vt = √2(25) = 5√2
No laila, ʻo ka wikiwiki hope loa o ka pōpō he 5√2 m/s
Hana holoʻokoʻa = loli o ka ikehu kinetic
WNui = ΔEK = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (1){(5√2)2 - 02}
WNui = ½ (25)(2) = 25 Joule
ʻO D ka pane pololei.
12. Neʻe mua kahi mea me ke kaumaha o 2 kg i ka wikiwiki o 72 km/h.-1Ma hope o ka neʻe ʻana i 400 m, lilo ka wikiwiki o ka mea i 144 km/h-1 a me (g = 10 ms-2). ʻO ka hana holoʻokoʻa i hana ʻia e ka mea i kēlā manawa…
A. 20 J
B. 60 J
C. 1.200 J
D. 2.000 J
E. 2.400 J
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ka mea (m) = 2 kg
Ka wikiwiki mua (vo) = 72 km/h = 20 m/s
Ka wikiwiki hope loa (vt) = 144 km/h = 40 m/s
Ka mamao i hele ʻia (s) = 400 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Ua nīnau ʻia Hoʻoikaika piha
Pane :
Hana holoʻokoʻa = loli o ka ikehu kinetic
WNui = ΔEK = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (2)(402 - 202}
WNui = ½ (2)(1600 – 400) = 1200 Joules
ʻO C ka pane pololei.
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic
13. Hoʻomaka kahi kaʻa me ke kaumaha o 1 tona mai ka hoʻomaha. Ma hope koke iho, ʻo kona wikiwiki he 5 m/s -1 . ʻO ka nui o ka hana i hana ʻia e ka ʻenekini o ke kaʻa he...
A. 1000 Joule
B. 2.500 Joule
C. 5.000 Joule
D. 12.500 Joule
E. 25.000 Joule
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Nuipaʻa (m) = 1 tona = 1000 kg
Ka wikiwiki mua (vo) = 0 (neʻe ke kaʻa mai kahi kūlana paʻa)
Ka wikiwiki hope loa (vt) = 5 m/s
Ua nīnau ʻia He aha ka hana (W) i hana ʻia e ka ʻenekini kaʻa?
Pane :
ʻO ke kumumanaʻo ikehu hana-kinetic:
WNui = ½ m (vt2 - vo2)
ʻO ka hana i hana ʻia e ka mīkini kaʻa:
WNui = ½ (1000)(52 - 02) = (500)(25 – 0) = (500)(25) = 12.500 Joules
ʻO D ka pane pololei.
Kumumanaʻo Hana-Ikehu Mekanika
14. E nānā i ke kiʻi o ka neʻe ʻana o nā mea ma lalo!
ʻO ke kaumaha o ka mea = 1 kg. Inā he 0,2 ke koina o ka friction kinetic ma waena o ka poloka a me ka papahele, a laila ʻo ka waiwai o ka neʻe ʻana o ka mea (s) he… g = 10 m/s2\
A. 10 m
B. 15 m
C. 20 m
D. 25 m
E. 30 m
Kūkākūkā:
Ua ʻike ʻia :
m = 1 kg, g = 10 m/s2iloko oo = 10 m/s, vt = 0
Ua nīnau ʻia :
He aha ka neʻe ʻana o ka (mau) mea?
Pane :
Hana - ke kumumanaʻo ikehu mechanical :
Hana i hana ʻia e ka ikaika mālama ʻole = loli i ka ikehu mechanical o kahi mea.
WNC = EM2 – EM1
WNC = (EP + EK)2 – (EP + EK)1 —- Hoʻohālikelike 1
ʻO ka ikaika non-conservative e hana ana ma kahi mea ʻo ia ka ikaika friction kinetic:
WNC = fk s —- Hoʻohālikelike 2
ʻAno hoʻohālikelike kinetic :
E pani iā fk ma ka hoohalike 2 me fk ma ka hoʻohālikelike 3:
WNC = fk s = 2 s
ʻOiai e neʻe ana, ʻike kahi mea i kahi loli o ka ikehu kinetic (emi ka ikehu kinetic) ʻoiai ʻaʻole e loli ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia o ka mea (ʻaʻohe ka loli o ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia).
WNC = (EK)2 – (EK)1 = ½ mvt2 – ½ mvo2 = ½ m (vt2 - vo2)
2 s = ½(1)(02 - 102)
2 s = (0,5)(100)
2 kekona = 50
s = 50 / 2 = 25 mika
ʻO D ka pane pololei.
Ke kānāwai o ka mālama ʻana i ka ikehu mechanical
15. Heʻe ka mea heʻe hau mai ke kiʻekiʻe A e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi aʻe:
Inā ʻo ka wikiwiki mua o ka mea heʻe hau = ʻole a ʻo ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi he 10 ms-2, a laila ʻo ka wikiwiki o ka mea pāʻani ma ke kiʻekiʻe B he...
A. √2 ms-1
B. 5√2 ms-1
C. 10√2 ms-1
D. 20√2 ms-1
E. 25√2 ms-1
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka wikiwiki mua (vo) = 0
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Ka loli o ke kiʻekiʻe = 50 mika – 10 mika = 40 mika
Ua nīnau ʻia : ka wikiwiki o ka mea pāʻani ma ke kiʻekiʻe B?
Pane :
Ke kānāwai o ka mālama ʻana i ka ikehu mechanical Nā mokuʻāina e ikehu mīkini mua = ikehu mīkini hope loa.
I ka hoʻomaka ʻana e neʻe mai kahi A, ʻo ka wikiwiki mua o ka mea skier = vo = 0 i hiki ai i ka ikehu kinetic mua = EKo = ½ mvo2 = 0. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, aia ma ke kiko A, loaʻa i ka mea skier ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia i ka umekaumaha mua = EPo = mgh, kahi h = 50 mika. No laila, ʻo ka ikehu mechanical mua (EMo) = ka ikehu hiki ke hoʻomaka ʻia o ka umekaumaha (EP)o). I ka wā o ka neʻe ʻana mai A a i B, emi iho ke kiʻekiʻe o ka mea heʻe hau, no laila emi iho ka ikehu hiki ke umekaumaha. ʻAʻole nalowale ka ikehu hiki ke umekaumaha akā ua hoʻololi ʻia i ikehu kinetic. Hōʻike ʻia ka hoʻonui ʻana o ka ikehu kinetic e ka hoʻonui ʻana o ka wikiwiki o ka mea heʻe hau. Inā hiki ka mea heʻe hau i ka lalo o ka incline, hoʻololi ʻia nā ikehu hiki ke umekaumaha āpau i ikehu kinetic. Ma ka lalo o ka incline, ʻo ka ikehu hiki ke umekaumaha he ʻole, ʻoiai ʻo ka ikehu kinetic ma kona kiʻekiʻe loa. No laila ʻo ka ikehu mechanical hope loa (EM)t) = ikehu kinetic hope loa (EK)t).
Pehea e pili ana i ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia ke umekaumaha a me ka ikehu kinetic ma kahi B? Ma kahi B, ua hoʻemi ʻia kekahi o ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia ke umekaumaha a ua hoʻololi ʻia i ikehu kinetic. ʻO ke kikoʻī, ʻo ka ikehu kinetic ma kahi B = ka hoʻemi ʻana o ka ikehu hiki ke hoʻopaʻa ʻia ke umekaumaha inā manaʻo ʻia e hāʻule kūʻokoʻa ana ka mea mai kahi kiʻekiʻe o 40 mika. No ke aha e hoʻohana ʻole ai i ka lōʻihi o ke ala mokulele inclined akā he kiʻekiʻe o 40 mika? Inā ʻaʻole ʻoe e maopopo i kēia, pono ʻoe e aʻo i nā mea e pili ana i nā ikaika conservative a me ko lākou pilina me ka ikehu hiki a me ke kānāwai o ka mālama ʻana i ka ikehu mechanical.
Ka wikiwiki o ka mea skier ma ke kiʻekiʻe B:
Ikehu mīkini hope loa = ikehu mīkini mua
Ikehu kinetic ma ke kiko B = ka ikehu hiki ke hoʻoulu ʻia e ka umekaumaha ma ke kiʻekiʻe o 40 mika
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
ʻO D ka pane pololei.
16. Neʻe kahi mea mai kahi A me ka ʻole o ka wikiwiki mua. Inā ʻaʻohe friction i ka wā o ka neʻe ʻana, ʻo ka wikiwiki o ka mea ma kahi haʻahaʻa loa...
A. 8 ms-1
B. 12 ms-1
C. 20 ms-1
D. 24 ms-1
E. 30 ms-1
Pahana
Ua ʻike ʻia :
Ka nuipa o ka mea = m
Ka wikiwiki mua (vo) = 0
Kiʻekiʻe (h) = 20 mika
Ka wikiwiki ma muli o ke koʻikoʻi (g) = 10 m/s2
Ua nīnau ʻia : ka wikiwiki hope loa (vt)?
Pane :
Ikehu mīkini mua (EM)1) = ka ikehu hiki ke hoʻohana ʻia e ka umekaumaha ma A (EPA) = mgh = (m)(10)(20) = 200 m
Ikehu mīkini hope loa (EM)2) = ikehu kinetic (EK) = ½ mvt2
ʻO ka wikiwiki o ka mea ma ke kiko haʻahaʻa loa a i ʻole ka wikiwiki hope loa o ka mea vt)?
Ke kānāwai o ka mālama ʻana i ka ikehu mechanical:
EM1 = EM2
200 m = ½ mvt2
200 = ½ vt2
400 = vt2
vt= 20m/s
ʻO C ka pane pololei.
Puna nīnau:
Nā Nīnau Hoʻokolohua Lahui no ke Kino no ke Kula Kiʻekiʻe/Kula Kiʻekiʻe ʻOihana
