5 Mouvman parabolik Travay ak enèji sinetik Momantòm lineyè Mouvman lineyè ak angilè Pwoblèm ak Solisyon
1. Yo voye yon boul soti anlè yon bilding avèk yon vitès inisyal 8 m/s nan yon ang 20 o anba orizontal la. Boul la frape tè a 3 segonn apre.
a) Ki distans boul la touche tè a soti anba bilding lan
b) Ki wotè yo voye boul la soti nan plas la
c) Konbyen tan boul la rive nan yon wotè 10 m apati kote yo te voye l la
vox =vo kos 20o = 8 (0.939) = 7.512 m/s
v oy = v o sin 20 o = 8 (0.342) = 2.736 m/s
a) x
Mouvman orizontal yo analize kòm mouvman lineyè inifòm, kidonk yo te itilize fòmil pou mouvman lineyè inifòm.
x = v ox t
x = (7.512 m/s)(3 s)
x = 22.536 mèt
b) y
Yo analize mouvman direksyon vètikal yo kòm mouvman tonbe lib lè l sèvi avèk fòmil mouvman tonbe lib la.
Sèvi ak fòmil sa a y = v o t + ½ gt 2
Nan mouvman tonbe lib, v o = 0 kidonk fòmil la vin tounen: y = ½ gt 2
y = ½ (9.8)(3 2 )
y = (4.9)(9)
y = 44 m
c) y = 10 m
Sèvi ak fòmil y = ½ gt² la
10 = ½ (9,8) t2
10 = 4.9 t2
t2 = 10 / 4.9
t2 = 2
t = 1.4 s
2. Yon ekip tren chen rale yon mas 100 kg jiska 2 km anlè sifas orizontal la ak yon vitès konstan. Si koyefisyan friksyon ant tren an ak nèj la se 0.15, detèmine:
a) travay chen an fè a
Kalkile a friksyon sinetik:
F k = µ k N = µ k w = µ k mg = (0.15)(100 kg)(9.8 m/s 2 ) =147 N
Vitès mas la konstan, kidonk, dapre lalwa Newton an, fòs reziltan an = 0. Kidonk F k = F = 147 N
Travay chen an fè a :
W = F d = (147 N)(2000 m) = 294,000 J
b) Enèji pèdi pa friksyon
Enèji pèdi pa friksyon:
Travay = enèji, kidonk:
W = F k d = (147 N)(2000 m) = 294,000 J
3. Yo itilize fòs orizontal 150 N lan pou pouse bwat la 6 mèt anlè sifas ki graj la. Si bwat la deplase ak yon vitès konstan:
a) Travay ki fèt pa fòs 150 N
W = F d = (150 N) (6 m) = 900 J
b) Enèji pèdi akòz friksyon
Bwat la ap deplase ak yon vitès konstan, sa vle di fòs reziltan k ap aji sou bwat la = 0.
Kidonk, fòs orizontal la = 150 N = friksyon sinetik.
Enèji pèdi akòz friksyon:
W = F k s = (150 N)(6 m) = 900 J
c) Koyefisyan friksyon sinetik la
Fòmil fòs friksyon an:
F k = µ k N = µ k w = µ k mg
150 = µk m (10)
15 = µkm
µk = 15 / m
m = mas bwat la
µ k = koyefisyan friksyon sinetik
Friksyon sinetik fonksyone lè objè yo deplase, friksyon estatik fonksyone lè objè yo toujou estasyonè.
4. Yon patikil gen yon vitès (3i-4h) m/s. Detèmine konpozan momantòm lan sou aks x ak y epi mayitid momantòm lan.
Vitès sou aks x la: 3 m/s
Vitès sou aks y la: 4 m/s
Momantòm sou aks x la: mv = 3 m
momantòm sou aks y la: mv = 4 m
Magnitud momantòm lan:
p2 = ( 3 mèt) 2 + (4 mèt) 2
p2 = 9 m2 + 16 m2
p2 = 25 m2
p = 5 mèt
p se yon senbòl momantòm lineyè.
5. Yo akselere yon machin omojènman soti nan yon pozisyon estasyonè rive nan yon vitès 22 m/s pandan 9 segonn. Si dyamèt kawotchou a se 58 cm, presize:
a) kantite wonn kawotchou yo pandan mouvman an (sipoze pa gen okenn glise)
Kalkile akselerasyon machin nan:
v t = v o + nan
22 = 0 + yon 9
22 = 9a
yon = 22/9 = 2.44
Kalkile distans:
d = v o t + ½ nan 2 = 0 + ½ nan 2
d = ½ nan 2 = ½ (2.44)(9 2 ) = (1.22)(81) = 98.82 m
Distans machin = 98.82 mèt = 9882 cm
Dyamèt kawotchou = 58 cm
Kantite revolisyon = 9882 cm / 58 cm = 170.38 revolisyon
b) Vitès wotasyon final kawotchou a an rev/minit
Vitès final = 22 mèt/segond = 2200 cm/ segond
1 vire = 1 dyamèt kawotchou = 58 cm
Kantite revolisyon:
2200 cm / 58 cm = 40 revolisyon
Kidonk, vitès final la an revolisyon/minit
40 rev/segond = 40 rev / 60 segond = 0.67 rev/minit oubyen 0.67 rev/minit
