მექანიკური ენერგიის შენახვის კანონის გამოყენება თავისუფალი ვარდნის დროს ვერტიკალური მოძრაობისთვის - პრობლემები და გადაწყვეტილებები

1. ადამიანი კლდის კიდეზე დგას და 1 კგ-იან ქვას 2 მ/წმ სიჩქარით მაღლა ისვრის, რათა ქვა კლდის ძირში 40 მეტრის სიმაღლეზე დაეცეს. რა არის ქვის კინეტიკური ენერგია მიწიდან 10 მეტრის სიმაღლეზე? გრავიტაციის აჩქარება g = 10 მ/წმ² -ია.

ცნობილი:

მასა (მ) = 1 კგ

საწყისი სიჩქარე (v o ) = 2 მ/წმ

სიმაღლის ცვლილება = 40 – 10 = 30 მეტრი

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/ წმ²

სასურველი: ქვის კინეტიკური ენერგია მიწიდან 10 მეტრის სიმაღლეზე

გამოსავალი:

საწყისი მექანიკური ენერგია

საწყისი გრავიტაციული პოტენციური ენერგია (EP) = mgh = (1)(10)(30) = 300 ჯოული

საწყისი კინეტიკური ენერგია (KE) = ½ mv o 2 = ½ (1)(2) 2 = ½ (4) = 2 ჯოული

საწყისი მექანიკური ენერგია = საწყისი გრავიტაციული პოტენციური ენერგია + საწყისი კინეტიკური ენერგია = 300 + 2 = 302 ჯოული.

საბოლოო მექანიკური ენერგია

საბოლოო მექანიკური ენერგია = საბოლოო კინეტიკური ენერგია = საწყისი გრავიტაციული პოტენციური ენერგია + საწყისი კინეტიკური ენერგია = 300 + 2 = 302 ჯოული.

[ირპ]

2. ადამიანი 1 კგ-იან საგანს ჰაერში 10 მ/წმ საწყისი სიჩქარით ისვრის. განსაზღვრეთ (ა) გრავიტაციული პოტენციური ენერგია მაქსიმალურ სიმაღლეზე (ბ) მაქსიმალურ სიმაღლეზე.

გრავიტაციის აჩქარება არის 10 მ/ წმ²

ცნობილი:

მასა (მ) = 1 კგ

საწყისი სიჩქარე (v o ) = 10 მ/წმ

გრავიტაციის აჩქარება (g) = 10 მ/ წმ²

სასურველი : გრავიტაციული პოტენციური ენერგია მაქსიმალურ სიმაღლეზე და მაქსიმალურ სიმაღლეზე

გამოსავალი:

(ა) გრავიტაციული პოტენციური ენერგია მაქსიმალურ სიმაღლეზე

საწყისი მექანიკური ენერგია:

საწყისი მექანიკური ენერგია (ME) = საწყისი კინეტიკური ენერგია (KE) = ½ mv o 2 = ½ (1)(10) 2 = ½ (100) = 50 ჯოული.

საბოლოო მექანიკური ენერგია:

საბოლოო მექანიკური ენერგია (ME) = გრავიტაციული პოტენციური ენერგია (PE)

მექანიკური ენერგიის შენახვის პრინციპი:

საწყისი მექანიკური ენერგია = საბოლოო მექანიკური ენერგია

კე = პ ე

50 = PE

გრავიტაციული პოტენციური ენერგია 50 ჯოულია.

(ბ) მაქსიმალური სიმაღლე

PE = მგ/სთ

50 = (1)(10) სთ

50 = 10 საათი

h = 50 / 10 = 5 მეტრი

მაქსიმალური სიმაღლე მიწიდან 5 მეტრია.

[wpdm_package id='1174′]

  1. ძალით შესრულებული სამუშაოს პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები
  2. სამუშაო-კინეტიკური ენერგიის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები
  3. სამუშაო-მექანიკური ენერგიის პრინციპების პრობლემები და გადაწყვეტილებები
  4. გრავიტაციული პოტენციური ენერგიის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები
  5. ელასტიური ზამბარის პოტენციური ენერგიის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები
  6. ელექტროენერგიის პრობლემები და გადაწყვეტილებები
  7. მექანიკური ენერგიის შენახვის თეორიის გამოყენება თავისუფალი ვარდნის მოძრაობისთვის
  8. მექანიკური ენერგიის შენახვის კანონის გამოყენება თავისუფალი ვარდნის დროს ზევით და ქვევით მოძრაობისთვის
  9. მექანიკური ენერგიის შენახვის კანონის გამოყენება მრუდ ზედაპირზე მოძრაობისთვის
  10. მექანიკური ენერგიის შენახვის თეორიის გამოყენება დახრილ სიბრტყეზე მოძრაობისთვის
  11. მექანიკური ენერგიის შენახვის თეორიის გამოყენება ჭურვის მოძრაობისთვის

დატოვე კომენტარი