Egzanp enèji potansyèl elastik yon sous dlo

5 Egzanp kesyon sou enèji potansyèl elastik sous dlo yo

1. Yo bay yon sous dlo yon chaj 2 kg epi yo pann li vètikalman sou yon sipò. Si sous dlo a vin pi long pa 4 cm, alò chanjman nan enèji potansyèl Fòs elastik sous la se… g = 10 m/s²
Pembahasan
Li konnen :
Mas chaj la (m) = 2 kg
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/s²
Pwa chaj (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Ogmantasyon nan longè sous la (x) = 4 cm = 0,04 mèt
Mande Enèji potansyèl elastik sous la
Jawab :
Fòmil Lwa Hooke a se F = kx, kote F = fòs, k = konstan elastik la epi x = ogmantasyon nan longè elastik la. Si yo adapte l ak pwoblèm sa a, fòmil lalwa Hooke a chanje pou l vin w = kx, kote w = gravitePou kalkile konstan elastik la, chanje fòmil lwa Hooke a pou l vin k = w / x. Kidonk konstan elastik la se k = w / x = 20 / 0,04 = 500 Newton/mèt.
Chanjman nan enèji potansyèl elastik sous la se:
EP = ½ kx² = ½ (500)(0,04)² = (250)(0,0016) = 0,4 Joul

Chanjman nan enèji potansyèl elastik yon sous dlo kapab tou kalkile lè l sèvi avèk yon sèl fòmil:
EP = ½ kx² = ½ (w / x) x² = ½ lajè = ½ mgx
Deskripsyon: w = fòs pwa chaj la, m = mas chaj la, x = chanjman nan longè resò a.
EP = ½ (2)(10)(0,04) = (10)(0,04) = 0,4 Joul.

2. Pou detire yon resò 10 cm, li nesesè pou aplike yon fòs 50 N. Enèji potansyèl elastik ki nesesè pou detire resò a 12 cm se…
Pembahasan
Li konnen :
Ogmantasyon nan longè sous la (x) = 10 cm = 0,1 mèt
Fòs (F) = 50 Newton
Mande : enèji potansyèl elastik resò a pou lonje resò a jiska 12 cm oswa 0,12 mèt.
Jawab :
Konstan prentan an se:
k = F / x = 50 / 0,1 = 500 Newton/mèt
Resò ki itilize a se menm lan, kidonk konstan resò ki te jwenn nan kalkil anvan an itilize pou kalkile enèji potansyèl elastik resò a pou lonje resò a pa 0,12 mèt.
EP = ½ kx² = ½ (500)(0,12)² = (250)(0,0144) = 3,6 Joul.

3. Grafik ki anba a montre relasyon ki genyen ant fòs (F) ak ogmantasyon longè resò a (x). Si resò a defòme pa 10 cm, alò enèji potansyèl elastik resò a se…

Pembahasan
Li konnen :
Fòs (F) = 5 Newton
Ogmantasyon nan longè sous la (x) = 2 cm = 0,02 mèt
Mande : enèji potansyèl resò a si resò a defòme pa 10 cm oswa 0,1 mèt.
Jawab :
Konstan prentan:
k = F / x = 5 / 0,02 = 250 Newton/mèt
Enèji potansyèl yon sous dlo si li defòme pa 0,1 mèt:
EP = ½ kx² = ½ (250)(0,1)² = (125)(0,01) = 1,25 Joul.

Enèji potansyèl elastik
4. Yo bay yon sous yon chaj 2 kg jan yo montre nan figi ki anba la a. Si sous la ogmante 5 cm nan longè epi akselerasyon akòz gravite tè 10 ms^-2, lè sa a 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
Pembahasan
Li konnen :
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
Mande Enèji potansyèl kawoutchou a?
Jawab :
Premyèman, kalkile konstan elastik sous la lè l sèvi avèk fòmil lwa Hooke a:
k = w / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Enèji potansyèl elastik sous la se:
EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,05)² = (200)(0,0025)
EP = 0,5 Joule
Repons ki kòrèk la se E.

5. 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 :
Ogmantasyon nan longè (Δx) = 5 cm = 0,05 mèt
Fòs (F) = 20 Newton
Mande : EP resò a lè resò a lonje 10 cm?
Jawab :
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.