8 esempi di energia potenziale ed energia cinetica
1. Guarda l'immagine qui sotto!
L'oggetto A ha una massa di 1.500 grammi e si trova nella posizione mostrata in figura. Dopo un po', l'oggetto cade a terra. Energia potenziale il più grande posseduto dall'oggetto A
è... (è noto che g terra = 10 m/s2)
A. 15 Joule
B. 200 Joule
C. 300 Joule
D. 30.000 Joule
Discussione
È noto che:
Indicare tutte le unità del Sistema Internazionale
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ s²
Massa dell'oggetto (m) = 1500 grammi = 1500/1000 chilogrammi = 1,5 chilogrammi
Altezza (h) = 20 metri
Domanda: Energia potenziale dell'oggetto A
Risposta :
L'oggetto A possiede la massima energia potenziale quando si trova nel suo punto più alto, ovvero a 20 metri dalla superficie del suolo, e la minima energia potenziale quando si trova a livello del suolo.
L'energia potenziale di un oggetto si calcola utilizzando la formula dell'energia potenziale gravitazionale:
EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s 2 )(20 m) = 300 kg m 2 /s 2 = 300 Joule
La risposta corretta è C.
2. Un proiettile con una massa di 10 grammi si muove a una velocità di 100 m/s. L'energia cinetica del proiettile è...
A. 50 Joule
B. 1.000 Joule
C. 10.000 Joule
D. 50.000 Joule
Discussione
È noto che:
Massa del proiettile (m) = 10 grammi = 10/1000 chilogrammi = 1/100 chilogrammi = 0,01 chilogrammi
Velocità del proiettile (v) = 100 metri/secondo
Domanda: Energia cinetica del proiettile
Risposta :
L'energia cinetica del proiettile viene calcolata utilizzando la formula dell'energia cinetica:
EK = 1/2 mv 2
EK = 1/2 (0,01 kg)(100 m/s) 2
EK = 1/2 (0,01 kg)(10.000 m2 / s2 )
EK = (0,01 kg)(5000 m2 / s2 )
EK = 50 kg m 2 /s 2
EK = 50 Joule
La risposta corretta è A.
3. L'auto A e l'auto B hanno la stessa massa. Entrambe le auto si muovono con energia cinetica diversa. Se il rapporto tra l'energia cinetica dell'auto A e quella dell'auto B è 4:9, allora il rapporto tra la velocità dell'auto A e quella dell'auto B è...
A. 2 : 3
B. 3 : 2
C. 4 : 9
D. 9 : 4
Discussione
È noto che:
L'energia cinetica dell'auto A (EK)A) = 4
L'energia cinetica dell'auto B (EK)B) = 9
Massa dell'auto A (mA) = massa dell'auto B (mB) = m
Domanda: La velocità dell'auto A rispetto alla velocità dell'auto B
Risposta :
Supponiamo che la massa dell'auto A = massa dell'auto B = m = 1
Energia cinetica dell'auto A:
EK = ½ mv2 —-> Formula dell'energia cinetica
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
Energia cinetica dell'auto B:
EK = ½ mv2 —-> Formula dell'energia cinetica
9 = ½ (1) v2
(2)(9) = v2
vB = √(2)(9)
Confronto tra la velocità dell'auto A e quella dell'auto B:
vA :vB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2: 3
La risposta corretta è A.
4. Due oggetti A e B hanno la stessa massa. L'oggetto A si muove con un'energia cinetica di 4 J e l'oggetto B con un'energia cinetica di 16 J. Il rapporto tra la velocità dell'oggetto A e quella dell'oggetto B è...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
Discussione
È noto che:
L'energia cinetica dell'oggetto A (EK)A) = 4 Joule
L'energia cinetica dell'oggetto B (EK)B) = 16 Joule
Massa dell'oggetto A (mA) = massa dell'oggetto B (mB) = m
Domanda: Confronto tra la velocità dell'oggetto A e la velocità dell'oggetto B
Risposta :
Supponiamo che la massa dell'oggetto A = massa dell'oggetto B = m = 1
Energia cinetica dell'oggetto A:
EK = ½ mv2 —-> Formula dell'energia cinetica
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vA = √(2)(4)
Energia cinetica dell'oggetto B:
EK = ½ mv2 —-> Formula dell'energia cinetica
16 = ½ (1) v2
(2)(16) = v2
vB = √(2)(16)
Confronto tra la velocità dell'auto A e quella dell'auto B:
vA :vB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2: 4
1: 2
La risposta corretta è A.
5. Due oggetti con la stessa massa sono in movimento. Il rapporto tra l'energia cinetica del primo e del secondo oggetto è 1:4. Il rapporto tra la velocità del primo oggetto e quella del secondo oggetto è...
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 2 : 1
D. 4 : 1
Discussione
È noto che:
L'energia cinetica del primo oggetto (EK)1) = 1
L'energia cinetica del secondo oggetto (EK)2) = 4
Massa del primo oggetto (m1) = massa del secondo oggetto (m2) = m
Domanda: Confronto tra la velocità del primo oggetto e la velocità del secondo oggetto
Risposta :
Supponiamo che la massa del primo oggetto = la massa del secondo oggetto = m = 1
Energia cinetica del primo oggetto:
EK = ½ mv2 —-> Formula dell'energia cinetica
1 = ½ (1) v2
(2)(1) = v2
2 = v2
vA = √2
Energia cinetica del secondo oggetto:
EK = ½ mv2 —-> Formula dell'energia cinetica
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = v2
vB = √(2)(4)
Confronto tra la velocità dell'auto A e quella dell'auto B:
v1 :v2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1: 2
La risposta corretta è A.
6. Un blocco scivola su una superficie inclinata a velocità costante. La trasformazione di energia che si verifica è…
A. energia potenziale → energia cinetica
B. energia cinetica → energia potenziale
C. energia potenziale → energia termica
D. energia cinetica → energia termica
E. energia termica → energia cinetica
Discussione
Se un blocco scivola lungo una superficie inclinata, dall'alto verso il basso, l'energia potenziale gravitazionale si converte in energia cinetica.
La risposta corretta è A.
Osserva il circuito nell'immagine.
7. Un pendolo matematico riceve uno spostamento iniziale e poi oscilla armonicamente come mostrato in figura. Se il punto di riferimento per la misurazione dell'energia potenziale è il punto C, quale affermazione è corretta?
(1) L'energia cinetica del pendolo nel punto A' è uguale all'energia cinetica del pendolo nel punto B'
(2) L'energia potenziale del pendolo nel punto A' è uguale all'energia potenziale del pendolo nel punto B'
(3) La differenza di energia cinetica del pendolo nei punti A' e A è uguale alla differenza di energia potenziale del pendolo nei punti B' e B.
(4) La velocità del pendolo nel punto A' è la stessa della velocità del pendolo nel punto B.
Discussione
Le affermazioni corrette sono la 1, la 2 e la 3.
8. Guarda l'immagine!
L'energia cinetica di un oggetto nel punto B è pari a 100 J. Se la massa dell'oggetto è di 2,5 kg, l'energia cinetica dell'oggetto quando colpisce il suolo nel punto C è...
A. 350 J
B. 250 J
C. 150 J
D. 100 J
Discussione
L'energia cinetica dell'oggetto quando raggiunge il punto B:
EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 Joule
L'energia cinetica dell'oggetto quando raggiunge il punto C:
EP = mgh
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250 Joule
La risposta corretta è B.
Fonte della domanda:
Domande d'esame nazionale di scienze per la scuola media inferiore/scuola media inferiore islamica
Domande di fisica SBMPTN
