ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ 8 ಉದಾಹರಣೆಗಳು

1. ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ!

A ವಸ್ತುವು 1.500 ಗ್ರಾಂ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿದೆ. ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ, ವಸ್ತುವು ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ. ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ A ವಸ್ತು ಹೊಂದಿರುವ ಅತಿದೊಡ್ಡ ವಸ್ತು ... (g ಭೂಮಿ = 10 ಮೀ/ಸೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ²)

ಎ. 15 ಜೌಲ್

ಬಿ. 200 ಜೌಲ್

ಸಿ. 300 ಜೌಲ್

ಡಿ. 30.000 ಜೌಲ್

ಚರ್ಚೆ

ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:

ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಿಳಿಸಿ.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆ ²

ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 1500 ಗ್ರಾಂ = 1500/1000 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳು = 1,5 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳು

ಎತ್ತರ (ಗಂ) = 20 ಮೀಟರ್

ಪ್ರಶ್ನೆ: ವಸ್ತು A ಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ

ಉತ್ತರ :

A ವಸ್ತುವು ತನ್ನ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಹಂತದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಅಂದರೆ ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ 20 ಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವು ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅತಿ ಕಡಿಮೆ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:

EP = mgh = (1,5 ಕೆಜಿ)(10 ಮೀ/ಸೆ ² )(20 ಮೀ) = 300 ಕೆಜಿ ಮೀ ² /ಸೆ ² = 300 ಜೌಲ್‌ಗಳು

ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಸಿ.

2. 10 ಗ್ರಾಂ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಗುಂಡು 100 ಮೀ/ಸೆಕೆಂಡ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಗುಂಡಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ …..

ಎ. 50 ಜೌಲ್

ಬಿ. 1.000 ಜೌಲ್

ಸಿ. 10.000 ಜೌಲ್

ಡಿ. 50.000 ಜೌಲ್

ಚರ್ಚೆ

ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:

ಗುಂಡಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 10 ಗ್ರಾಂ = 10/1000 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳು = 1/100 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳು = 0,01 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳು

ಗುಂಡಿನ ವೇಗ (v) = 100 ಮೀಟರ್/ಸೆಕೆಂಡ್

ಪ್ರಶ್ನೆ: ಗುಂಡಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ

ಉತ್ತರ :

ಗುಂಡಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಏಕಮಾನ = 1/2 ಎಮ್‌ವಿ ²

EK = 1/2 (0,01 ಕೆಜಿ)(100 ಮೀ/ಸೆ) ²

EK = 1/2 (0,01 kg)(10.000 m ² /s ² )

EK = (0,01 kg)(5000 m ² /s ² )

EK = 50 ಕೆಜಿ ಮೀ ² / ಸೆ ²

EK = 50 ಜೌಲ್

ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

3. ಕಾರು A ಮತ್ತು ಕಾರು B ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಎರಡೂ ಕಾರುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಕಾರು A ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಕಾರು B ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 4:9 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಕಾರು A ಯ ವೇಗವು ಕಾರು B ಯ ವೇಗಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ....

ಎ. 2:3
ಬಿ. 3:2
ಸಿ. 4 : 9
ಡಿ. 9: 4

ಚರ್ಚೆ

ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಕಾರು A ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (EK_A) = 4
ಕಾರು B ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (EK_B) = 9
ಕಾರಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ A (ಮೀ_A) = ಕಾರಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ B (ಮೀ_B) = ಮೀ
ಪ್ರಶ್ನೆ: ಕಾರು A ಯ ವೇಗವು ಕಾರು B ಯ ವೇಗಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ.
ಉತ್ತರ :

A ಕಾರಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = B ಕಾರಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = m = 1 ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ.
ಕಾರು A ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:
EK = ½ mv² —-> ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರ
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ²
(2)(4) = ವಿ²
v_A = √(2)(4)
ಕಾರು B ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:
EK = ½ mv² —-> ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರ
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ²
(2)(9) = ವಿ²
v_B = √(2)(9)
ಕಾರು A ಮತ್ತು ಕಾರು B ಯ ವೇಗದ ಹೋಲಿಕೆ:
v_A : ವಿ_B
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2: 3
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

4. A ಮತ್ತು B ಎಂಬ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. A ವಸ್ತುವು 4 J ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು B 16 J ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. A ಮತ್ತು B ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗದ ಅನುಪಾತವು ….

ಎ. 1:2
ಬಿ. 1:4
ಸಿ. 2 : 1
ಡಿ. 4: 1

ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ A (EK)_A) = 4 ಜೌಲ್
ವಸ್ತು B ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (EK_B) = 16 ಜೌಲ್
ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ A (ಮೀ_A) = ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ B (m_B) = ಮೀ
ಪ್ರಶ್ನೆ: A ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗವನ್ನು B ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುವುದು.
ಉತ್ತರ :
A ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = B ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = m = 1 ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ.
ವಸ್ತು A ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:
EK = ½ mv² —-> ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರ
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ²
(2)(4) = ವಿ²
v_A = √(2)(4)
ವಸ್ತು B ಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:
EK = ½ mv² —-> ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರ
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ²
(2)(16) = ವಿ²
v_B = √(2)(16)
ಕಾರು A ಮತ್ತು ಕಾರು B ಯ ವೇಗದ ಹೋಲಿಕೆ:
v_A : ವಿ_B
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2: 4
1: 2
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

5. ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಚಲಿಸುತ್ತಿವೆ. ಮೊದಲ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯ ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತ 1:4. ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗದ ಅನುಪಾತ ....
ಎ. 1:2
ಬಿ. 1:4
ಸಿ. 2 : 1
ಡಿ. 4: 1
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (EK)₁) = 1
ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (EK)₂) = 4
ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ₁) = ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ₂) = ಮೀ
ಪ್ರಶ್ನೆ: ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗವನ್ನು ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುವುದು.
ಉತ್ತರ :
ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ = m = 1 ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ.
ಮೊದಲ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:
EK = ½ mv² —-> ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರ
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ²
(2)(1) = ವಿ²
2 = ವಿ²
v_A = √2
ಎರಡನೇ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:
EK = ½ mv² —-> ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸೂತ್ರ
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ²
(2)(4) = ವಿ²
v_B = √(2)(4)
ಕಾರು A ಮತ್ತು ಕಾರು B ಯ ವೇಗದ ಹೋಲಿಕೆ:
v₁ : ವಿ₂
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1: 2
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

6. ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ ಇಳಿಜಾರಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಜಾರುತ್ತದೆ. ಸಂಭವಿಸುವ ಶಕ್ತಿ ರೂಪಾಂತರವೆಂದರೆ...

A. ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ → ಚಲನ ಶಕ್ತಿ

ಬಿ. ಚಲನ ಶಕ್ತಿ → ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ

C. ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ → ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿ

D. ಚಲನ ಶಕ್ತಿ → ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿ

E. ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿ → ಚಲನ ಶಕ್ತಿ

ಚರ್ಚೆ

ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ ಒಂದು ಇಳಿಜಾರಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಮೇಲಿನಿಂದ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಜಾರಿದರೆ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.

ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ನೋಡಿ.

7. ಗಣಿತದ ಲೋಲಕಕ್ಕೆ ಆರಂಭಿಕ ಸ್ಥಳಾಂತರವನ್ನು ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಸಾಮರಸ್ಯದಿಂದ ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಉಲ್ಲೇಖ ಬಿಂದು C ಬಿಂದುವಾಗಿದ್ದರೆ, ಯಾವ ಹೇಳಿಕೆ ಸರಿಯಾಗಿದೆ?

(1) A' ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಲೋಲಕದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು B' ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಲೋಲಕದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.

(2) A' ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಲೋಲಕದ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯು B' ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಲೋಲಕದ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.

(3) A' ಮತ್ತು A ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಲಕದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು B' ಮತ್ತು B ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಲಕದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

(೪) A' ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಲೋಲಕದ ವೇಗವು B ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಲೋಲಕದ ವೇಗಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಚರ್ಚೆ

ಸರಿಯಾದ ಹೇಳಿಕೆಗಳು 1, 2 ಮತ್ತು 3.

8. ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ!

B ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ = 100 J. ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 2,5 ಕೆಜಿ ಆಗಿದ್ದರೆ, C ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ನೆಲಕ್ಕೆ ಅಪ್ಪಳಿಸಿದಾಗ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ...

ಎ. 350 ಜೆ

ಬಿ. 250 ಜೆ

ಸಿ. 150 ಜೆ

ಡಿ. 100 ಜೆ

ಚರ್ಚೆ

ವಸ್ತುವು B ಬಿಂದುವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ ಅದರ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:

EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 ಜೌಲ್‌ಗಳು

ವಸ್ತುವು C ಬಿಂದುವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ ಅದರ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ:

ಇಪಿ = ಮಿಗ್ರಾಂ

ಇಪಿ = (2,5)(10)(4 + 6)

ಇಪಿ = (2,5)(10)(10)

EP = 250 ಜೌಲ್

ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಬಿ.

ಪ್ರಶ್ನೆ ಮೂಲ:

ಜೂನಿಯರ್ ಹೈಸ್ಕೂಲ್/ಇಸ್ಲಾಮಿಕ್ ಜೂನಿಯರ್ ಹೈಸ್ಕೂಲ್ ವಿಜ್ಞಾನ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು

SBMPTN ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು