21 Egzanp Kesyon sou Elastisite
Ogmantasyon longè
1. Yon baton omojèn ki gen longè L, lè yo rale l avèk yon fòs F, li ogmante nan longè pa ∆L.
Pou ogmantasyon longè a vin 4 ΔL, mayitid fòs tansyon an se...
A. 1/4 F
B. 1/2 F
C. 2 F
D. 4 F
Lès 16 F
Pembahasan
Li konnen ke:
Fòs tansyon 1 (F 1 ) = F
Ogmantasyon nan longè 1 (∆L 1 ) = ∆L
Ogmantasyon nan longè 2 (∆L 2 ) = 4 ∆L
Kesyon: Fòs rale 2 (F 2 )
Repons:
Fòmil lalwa Hooke a:
k = F / ΔL
Deskripsyon: k = konstan elastik, F = fòs tansyon, ΔL = ogmantasyon nan longè
Baton yo itilize yo se menm bagay la, kidonk konstan elastik la (k) rete menm jan an.
k1 = k2
F1 / ∆L1 = F2 / ∆L2
F / ΔL = F2 / 4ΔL
F / 1 = F2 / 4
F = F2 / 4
F2 = 4F
Repons ki kòrèk la se D.
2. Twa resò idantik ak yon konstan resò 200 N/m chak yo ranje jan yo montre a. Lè yo bay yon chaj 100 gram (akselerasyon gravitasyonèl g = 10 m/s), ogmantasyon nan longè asanble resò a se...
A. x = 0,50 cm 
B. x = 0,75 cm
C. x = 0,85 cm
D. x = 1,00 cm
E. x = 1,50 cm
Pembahasan
Li konnen ke :
Mas chaj (m) = 100 gram = 0,1 kg
k1 = k2 = k3 = 200 N/m
w = mg = (0,1 kg)(10 m/s² ) = 1 kg m/s² = 1 Newton
Mande Ogmantasyon nan longè total prentan an ?
Repons :
Detèmine konstan prentan ranplasman an
Prentan 2 (k2) ak prentan 3 (k3) ranje an paralèl. Konstan resò ekivalan an se:
kp = k2 + k3 = 200 + 200 = 400 Nm −1
Ressò 1 (k1 ) ak ressò ranplasman paralèl la (kP ) yo ranje an seri. Konstan ressò ranplasman an se:
1/k s = 1/k p + 1/k 1 = 1/400 + 1/200 = 1/400 + 2/400 = 3/400
ks = 400/3 Nm −1
Konstan ekivalan resò pou aranjman resò seri-paralèl la se 400/3 Nm -1
Detèmine ogmantasyon longè prentan an
Fòmil lalwa Hooke a:
= F / k = w / k
Ogmantasyon nan longè sous la se:
= w / k
= 1 : 400/3 = 1 x 3/400 = 3/400 = 0,0075 mèt = 0,75 santimèt
Repons ki kòrèk la se B.
Konstan prentan
3. Nan yon eksperyans sou elastisite yon resò, done yo te jwenn jan yo montre nan tablo ki anba a. Nou ka konkli ke valè konstan resò a se...
A. 1.002 N/m
B. 1.201 N/m
Apeprè 1.225 N/m
D. 1.245 N/m
E. 1.250 N/m
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a:
Konstan prentan:
k = 0,98/0,0008 = 1,96/0,0016 = 2,94/0,0024 = 3,92/0,0032 = 1.225 N/m
Repons ki kòrèk la se C.
4. Twa resò yo ranje jan yo montre nan figi ki anba la a. Si konstan resò yo k1 = k2 = 3 Nm −1 ak k3 = 6 Nm −1 , konstan resò a se…..
A. 1 Nm-1
B. 3 Nm −1
C. 7,5 Nm −1
D. 12 Nm −1
E. 15 Nm −1
Pembahasan
Li konnen ke:
Konstans elastik 1 (k1 ) = konstans elastik 2 (k2 ) = 3 Nm −1
Konstans elastik 3 (k3 ) = 6 Nm −1
Kesyon: konstan prentan (k)
Repons:
Ressò 1 (k1 ) ak ressò 2 (k2 ) yo ranje an paralèl. Konstan ressò ekivalan an se:
kp = k1 + k2 = 3 + 3 = 6 Nm −1
Ressò ranplasman paralèl la (kP ) ak ressò 3 a (k3 ) yo ranje an seri. Konstan ressò ranplasman an se:
1/k s = 1/k p + 1/k 3 = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6
ks = 6/2 = 3 Nm −1
Konstan ekivalan resò pou aranjman resò seri-paralèl ki anwo a se 3 Nm −1
Repons ki kòrèk la se B.
5. Yon resò ki gen yon longè L rale youn apre lòt pa yon chaj w epi done yo jwenn yo jan yo montre nan tablo ki anba a. Baze sou done tablo a, nou ka konkli ke mayitid konstan resò a se...
A. 300 Nm-1
B. 500 Nm -1
C. 600 Nm -1
D. 800 Nm -1
E. 1000 Nm -1
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a:
k = F /
Konstan prentan:
k = 10/0,02 = 20/0,04 = 30/0,06 = 40/0,08 = 500 Nm -1
Repons ki kòrèk la se B.
6. Done ki nan tablo eksperimantal sa a se rezilta yon eksperyans ki gen rapò ak elastisite objè yo. Nan eksperyans lan, materyèl kawotchou ki te itilize a se te yon chanm kawotchou motosiklèt. (g = 10 m/s 2 ). Baze sou tablo ki anwo a, nou ka konkli ke materyèl kawotchou a gen yon konstan elastik ki egal a...
A. 122 N/m
B. 96 N/m
Apeprè 69 N/m
D. 56 N/m
E. 40 N/m
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a :
k = F / = w /
= mg /
Deskripsyon: k = konstan elastisite, w = gravite, m = mas, g = akselerasyon akòz gravite, = ogmantasyon nan longè kawoutchou a
Konstan prentan:
k = 2/0,05 = 4/0,1 = 6/0,15 = 8/0,20 = 10/0,25 = 40 N/m
Repons ki kòrèk la se E.
7. Twa resò yo ranje jan yo montre nan figi ki anba la a. Si konstan resò a K1 = 4K, alò valè konstan aranjman resò a se ….
A. 3/4K
B. 3K/4
C. 4K/3
D. 3K
E. 4K
Pembahasan
De resò ki ranje an paralèl. Konstan resò ekivalan de resò ki ranje an paralèl yo se:
k p = K + K = 2K
De resò yo ranje an seri. Konstans resò ekivalan de resò yo ranje an seri a se:
1/k s = 1/k p + 1/K 1 = 1/2K + 1/4K = 2/4K + 1/4K = 3/4K
ks = 4K/ 3
Konstan ekivalan resò pou aranjman resò ki anwo a se 4K/3
Repons ki kòrèk la se C.
8. Yo pandye yon elastik ki gen yon longè L ak yon chay yon fason pou done yo jwenn yo sanble ak sa ki nan tablo a. Baze sou tablo a, nou ka konkli ke gwosè konstan resò a se...
A. 250 Nm-NNX
B. 360 Nm —1
C. 400 Nm —1
D. 450 Nm —1
E. 480 Nm —1
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a:
k = F /
Konstan prentan:
k = 2/0,0050 = 3/0,0075 = 4/0,01 = 400 Nm -1
Repons ki kòrèk la se C.
9. Obsève done eksperimantal senk kalite kawotchou A, B, C, D, ak E ke yo rale ak yon fòs F pou longè yo ogmante. Kawotchou ki gen pi piti konstan elastik la se…
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a:
k = F / Δx
Deskripsyon: k = konstan elastik, F = fòs, Δx = ogmantasyon nan longè kawotchou a
Konstan elastisite kawoutchou a:
k A = F / Δx = 1 / 0,05 = 20 N/m
k B = F / Δx = 2 / 0,025 = 80 N/m
k C = F / Δx = 1 / 0,025 = 40 N/m
k D = F / Δx = 2 / 0,05 = 40 N/m
k E = F / Δx = 2 / 0,25 = 8 N/m
Repons ki kòrèk la se E.
10. Apati eksperyans lan pou detèmine elastisite kawoutchou a lè l sèvi avèk kawoutchou kawotchou, done yo jwenn yo se jan yo montre nan tablo ki anba a. Nou ka konkli ke pi gwo valè konstan an se eksperyans lan...
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a:
k = F / Δx
Konstan prentan:
kA = 7/0,035 = 200 Nm -1
kB = 8/0,025 = 320 Nm -1
kC = 6/0,020 = 300 Nm -1
kD = 9/0,045 = 200 Nm -1
kE = 10/0,033 = 303 Nm -1
Pi gwo konstan elastik la se 320 Nm -1.
Repons ki kòrèk la se B.
11. Grafik ki anba a montre relasyon ki genyen ant chanjman nan chaj (ΔF) ak ogmantasyon nan longè (ΔX), graf ki montre pi piti valè konstan elastik la...
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a
k = F / Δx
Enfòmasyon:
Δx = ogmantasyon nan longè, F = fòs, k = konstan elastik
Konstan elastisite
k A = F / Δx = 1 / 8 = 0,125
k B = F / Δx = 8 / 3 = 2,7
k C = F / Δx = 6 / 6 = 1
k D = F / Δx = 3 / 5 = 0,6
k E = F / Δx = 2 / 4 = 0,5
Repons ki kòrèk la se A.
12. Gade graf relasyon ki genyen ant fòs (F) ak ogmantasyon longè (ΔX) anba a! Kilès ki gen pi gwo konstan elastik la?


Pembahasan
Konstan elastisite
k A = F / Δx = 50 / 10 = 5
k B = F / Δx = 50 / 0,1 = 500
k C = F / Δx = 5 / 0,1 = 50
k D = F / Δx = 500 / 0,1 = 5000
k E = F / Δx = 500 / 10 = 50
Repons ki kòrèk la se D.
Enèji potansyèl prentan
13. Graf la (Fx) montre relasyon ki genyen ant fòs la ak ogmantasyon longè resò a. Magnitud enèji potansyèl resò a, ki baze sou graf ki anwo a, se...
A. 20 joul
B. 16 joul
Apeprè 3,2 joul
D. 1,6 joul
E. 1,2 joul
Pembahasan
Li konnen ke:
F = 40N
x = 0,08 mèt
Kesyon: Enèji potansyèl sous la
Repons:
Konstan prentan:
k = F / Δx = 40/0,08 = 500 N/m
Enèji potansyèl sous la:
EP = 1/2 kx 2 = 1/2 (500)(0,08) = (250)(0,08) = 20 Joul
Repons ki kòrèk la se A.
14. Yo bay yon sous yon chaj 2 kg jan yo montre nan figi ki anba la a. Si sous la ogmante nan longè pa 5 cm epi akselerasyon akòz gravite a se 10 ms -2 , alò enèji potansyèl elastik sous la se...
A. 4,0 J
B. 3,0 J
C. 2,5 J
D. 1,0 J
Lès 0,5 J
Li konnen ke :
Ogmantasyon nan longè (Δx) = 5 cm = 0,05 mèt
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Mas chaj la (m) = 2 kg
Pwa chaj (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Kesyon : Enèji potansyèl kawoutchou a?
Li konnen ke :
Ogmantasyon nan longè (Δx) = 5 cm = 0,05 mèt
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Mas chaj la (m) = 2 kg
Pwa chaj (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Kesyon : Enèji potansyèl kawoutchou a?
15. Pou lonje yon resò 5 cm, li nesesè pou aplike yon fòs 20 N. Enèji potansyèl resò a lè li lonje 10 cm se…
A. 2 Joule
B. 4 Joule
C. 20 Joule
D. 50 Joule
E. 100 Joule
Pembahasan
Li konnen ke :
Ogmantasyon nan longè (Δx) = 5 cm = 0,05 mèt
Fòs (F) = 20 Newton
Kesyon : Ki EP resò a lè resò a lonje 10 cm?
Repons :
Konstan prentan:
k = F / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Enèji potansyèl sous la lè Δx = 10 cm = 0,1 mèt:
EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,1) ² = (200)(0,01)
EP = 2 Joule
Repons ki kòrèk la se A.
Pwa Chaj
16.
A. 6 Nò
B. 12 N
Apeprè 30 N
D. 45 N
Lès 60 Nò
Kat resò idantik, chak ak yon konstan elastik 800 Nm −1 , yo ranje an seri ak paralèl (gade figi a). Yon chaj w sispann lakòz sistèm resò a fè eksperyans yon ogmantasyon jeneral nan longè 5 cm. Pwa chaj w la se...
Pembahasan
Li konnen ke :
k1 = k2 = k3 = k4 = 800 N m −1
= 5 santimèt = 0,05 mèt
Mande : pwa chaj la (w)?
Repons :
Detèmine konstan prentan ranplasman an
Prentan 1 (k1), prentan 2 (k2) ak prentan 3 (k3) ranje an paralèl. Konstan resò ekivalan an se:
kp = k1 + k2 + k3 = 800 + 800 + 800 = 2400 Nm −1
Ressò ranplasman paralèl la (kP ) ak 4 ressò yo (k4 ) ranje an seri. Konstan ressò ranplasman an se:
1/k s = 1/k p + 1/k 4 = 1/2400 + 1/800 = 1/2400 + 3/2400 = 4/2400
ks = 2400/4 = 600 Nm −1
Konstan ekivalan resò pou aranjman resò seri-paralèl ki anwo a se 600 Nm -1
Detèmine pwa chay la
Fòmil lalwa Hooke a:
F = k oubyen w = k
Pwa chay la se:
w = (600 Nm -1 )(0,05 m) = 30 Newton
Pwa chaj la se 30 Newton.
Repons ki kòrèk la se C.
17. Kat resò idantik, chak ak yon konstan elastik 1600 N/m, yo ranje an seri ak paralèl (gade figi a). Chaj w ki sispann a lakòz sistèm resò a fè eksperyans yon ogmantasyon jeneral nan longè 5 cm. Pwa chaj w la se….
A. 60 Nò
B. 120 N
Apeprè 300 N
D. 450 N
Lès 600 Nò
Pembahasan
Li konnen ke :
k1 = k2 = k3 = k4 = 1600 N m −1
= 5 santimèt = 0,05 mèt
Mande : pwa chaj la (w)?
Repons :
Detèmine konstan prentan ranplasman an
Ressò 1 (k1 ) , ressò 2 (k2 ) ak ressò 3 (k3 ) yo ranje an paralèl. Konstan ressò ekivalan an se:
kP = k1 + k2 + k3 = 1600 + 1600 + 1600 = 4800 Nm − 1
Ressò ranplasman paralèl la (kP ) ak 4 ressò yo (k4 ) ranje an seri. Konstan ressò ranplasman an se:
1/k s = 1/k p + 1/k 4 = 1/4800 + 1/1600 = 1/4800 + 3/4800 = 4/4800
ks = 4800/4 = 1200 Nm −1
Konstan ekivalan resò pou aranjman resò seri-paralèl la se 1200 Nm -1
Detèmine pwa chay la
Fòmil lalwa Hooke a:
F = k oubyen w = k
Pwa chay la se:
w = (1200 Nm -1 )(0,05 m) = 60 Newton
Pwa chaj la se 60 Newton.
Repons ki kòrèk la se A.
Elastik ak Plastik
18.
Gade graf relasyon ki genyen ant fòs ΔF ak ogmantasyon longè Δx sou yon resò anba a!
Dapre graf la, sous la ap rete elastik menm avèk yon fòs tansyon….
A. 0 a 4 N
B. 0 a 8 N
C. 0 a 12 N
D. 8 N rive 12 N
Lès 8 Nò rive 16 Nò
Pembahasan
Yon sous ap rete elastik si lalwa Hooke a toujou aplike pou li. Matematikman, lalwa Hooke a eksprime pa fòmil sa a:
k = ΔF / Δx
Deskripsyon fòmil:
k = konstan elastik, ΔF = fòs, Δx = longè prentan
Lwa Hooke a deklare ke rapò chanjman nan fòs (ΔF) ak chanjman nan longè (Δx) yon resò toujou konstan. Si valè k chanje, lwa Hooke a pa aplike ankò pou resò a e sa endike ke resò a pa elastik ankò.
Obsève graf ki anwo a epi konprann kalkil sa yo.
k1 = ΔF / Δx = 4 / 2 = 2
k2 = ΔF / Δx = 8 / 4 = 2
k3 = ΔF / Δx = 12 / 7 = 1,7
Konstan elastik (k) nan resò a rete menm jiska yon fòs tansyon 8 Newton. Kidonk, resò a ap rete elastik menm lè gen fòs tansyon ant 0 ak 8 Newton.
Repons ki kòrèk la se B.
19. Grafik sa a montre relasyon ki genyen ant ogmantasyon longè Δx ak fòs ΔF yon kawotchou ki rale ak yon fòs. Baze sou grafik la, kawotchou a ap chanje pwopriyete plastik li yo lè fòs la aji sou kawotchou a...
A. 0 a 2 N
B. 0 a 4 N
C. 2 N pou rive 6 N
D. 4 N rive 8 N
Lès 6 Nò rive 8 Nò
Pembahasan
Kawotchou ap rete elastik toutotan konstan elastik la rete konstan. Si konstan elastik la kòmanse chanje, kawotchou a kòmanse transfòme soti nan elastik an plastik. Elastik vle di ke apre yo fin retire fòs tansyon an, kawotchou a retounen nan fòm orijinal li. Okontrè, plastik vle di ke apre yo fin retire fòs tansyon an, kawotchou a pa retounen nan fòm orijinal li.
Obsève graf ki anwo a epi konprann kalkil sa yo:
k1 = ΔF / Δx = 2 / 2 = 1
k2 = ΔF / Δx = 4 / 4 = 1
k3 = ΔF / Δx = 6 / 6 = 1
k4 = ΔF / Δx = 7 / 8 = 0,87
k4 = ΔF / Δx = 8 / 12 = 0,6
Kawoutchou ap chanje plastisite li lè yo aplike yon fòs 6 a 8 Newton sou li. Si fòs la pi gran pase 8 Newton, kawotchou a ap kraze.
20.
Gade graf relasyon ki genyen ant fòs ΔF ak ogmantasyon longè Δx sou yon resò anba a!
Dapre graf la, sous la ap rete elastik menm avèk yon fòs tansyon….
A. 0 a 4 N
B. 0 a 8 N
C. 0 a 12 N
D. 8 N rive 12 N
Lès 8 Nò rive 16 Nò
Pembahasan
Yon sous ap rete elastik si lalwa Hooke a toujou aplike pou li. Matematikman, lalwa Hooke a eksprime pa fòmil sa a:
k = ΔF / Δx
Deskripsyon fòmil:
k = konstan elastik, ΔF = fòs, Δx = longè prentan
Lwa Hooke a deklare ke rapò chanjman nan fòs (ΔF) ak chanjman nan longè (Δx) yon resò toujou konstan. Si valè k chanje, lwa Hooke a pa aplike ankò pou resò a e sa endike ke resò a pa elastik ankò.
Obsève graf ki anwo a epi konprann kalkil sa yo.
k1 = ΔF / Δx = 4 / 2 = 2
k2 = ΔF / Δx = 8 / 4 = 2
k3 = ΔF / Δx = 12 / 7 = 1,7
Konstan elastik (k) nan resò a rete menm jiska yon fòs tansyon 8 Newton. Kidonk, resò a ap rete elastik menm lè gen fòs tansyon ant 0 ak 8 Newton.
Repons ki kòrèk la se B.
21.
Grafik sa a montre relasyon ki genyen ant ogmantasyon longè Δx ak fòs ΔF yon elastik lè yo rale l avèk yon fòs. Baze sou grafik la, kawotchou a ap chanje pwopriyete plastik li yo lè yon fòs aji sou li...
A. 0 a 2 N
B. 0 a 4 N
C. 2 N pou rive 6 N
D. 4 N rive 8 N
Lès 6 Nò rive 8 Nò
Pembahasan
Kawotchou ap rete elastik toutotan konstan elastik la rete konstan. Si konstan elastik la kòmanse chanje, kawotchou a kòmanse transfòme soti nan elastik an plastik. Elastik vle di ke apre yo fin retire fòs tansyon an, kawotchou a retounen nan fòm orijinal li. Okontrè, plastik vle di ke apre yo fin retire fòs tansyon an, kawotchou a pa retounen nan fòm orijinal li.
Obsève graf ki anwo a epi konprann kalkil sa yo:
k1 = ΔF / Δx = 2 / 2 = 1
k2 = ΔF / Δx = 4 / 4 = 1
k3 = ΔF / Δx = 6 / 6 = 1
k4 = ΔF / Δx = 7 / 8 = 0,87
k5 = ΔF / Δx = 8 / 12 = 0,6
Kawoutchou ap chanje plastisite li lè yo aplike yon fòs 6 a 8 Newton sou li. Si fòs la pi gran pase 8 Newton, kawotchou a ap kraze.
Repons ki kòrèk la se E.
Konstan elastisite
22. Obsève done eksperimantal senk kalite kawotchou A, B, C, D ak E ke yo rale ak yon fòs F pou longè yo ogmante. Kawotchou ki gen pi piti konstan elastik la se...
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a :
k = F / Δx
Deskripsyon: k = konstan elastisite, F = gaya, Δx = ogmantasyon nan longè kawotchou a
Konstan elastisite kawoutchou a:
kA = F / Δx = 1 / 0,05 = 20 N/m
kB = F / Δx = 2 / 0,025 = 80 N/m
kC = F / Δx = 1 / 0,025 = 40 N/m
kD = F / Δx = 2 / 0,05 = 40 N/m
kE = F / Δx = 2 / 0,25 = 8 N/m
Repons ki kòrèk la se E.
23. Apati eksperyans lan pou detèmine elastisite kawoutchou a lè l sèvi avèk kawoutchou kawotchou, done yo jwenn yo se jan yo montre nan tablo ki anba a. Nou ka konkli ke pi gwo valè konstan an se eksperyans lan....
Pembahasan
Fòmil lalwa Hooke a:
k = F / Δx
Konstan prentan:
kA = 7/0,035 = 200 Nm-1
kB = 8/0,025 = 320 Nm-1
kC = 6/0,020 = 300 Nm-1
kD = 9/0,045 = 200 Nm-1
kE = 10/0,033 = 303 Nm-1
Pi gwo konstan elastik la se 320 Nm-1.
Repons ki kòrèk la se B.
Sous kesyon an:
Kesyon fizik pou egzamen nasyonal la pou lekòl segondè/lekòl pwofesyonèl