5 Tevgera parabolîk Kar û enerjiya kînetîk Momentuma xêzikî Tevgera xêzikî û goşeyî Pirsgirêk û Çareserî
1. Topek ji jorê avahiyekê bi leza destpêkê ya 8 m/s û goşeyek 20 ° li jêr asoyî tê avêtin. Top piştî 3 saniyeyan dikeve erdê.
a) Top çiqas ji binê avahiyê li erdê dikeve?
b) Top ji cihê ku tê avêtin çiqas bilind e?
c) Top çiqas dûrî cihê avêtinê digihîje 10 metre bilindahiyê?
vox = vo cos 20o = 8 (0.939) = 7.512 m/s
v oy = v o guneh 20 o = 8 (0.342) = 2.736 m/s
a) x
Tevgerên horizontî wekî tevgera xêzikî ya yekreng têne analîzkirin , ji ber vê yekê formula ji bo tevgera xêzikî ya yekreng tê bikar anîn.
x = v ox t
x = (7.512 m/s)(3 s)
x = 22.536 m
b) y
Tevgerên aliyê vertîkal wekî tevgera ketina azad bi karanîna formula tevgera ketina azad têne analîzkirin.
Vê formulê bikar bîne y = v o t + ½ gt 2
Di tevgera ketina azad de, v o = 0 e, ji ber vê yekê formul dibe: y = ½ gt 2
y = ½ (9.8)(3 2 )
y = (4.9)(9)
y = 44 m
c) y = 10 m
Formula y = ½ gt 2 bi kar bîne
10 = ½ (9,8) t2
10 = 4.9 t2
t2 = 10 / 4.9
t2 = 2
t = 1.4 s
2. Tîmeke trênê ya kûçikan barekî 100 kg heta 2 km li jor rûyê horizontal bi leza sabît dikişîne. Ger katsayiya xişandinê ya di navbera trênê û berfê de 0.15 be, diyar bike:
a) karê ku ji hêla kûçik ve tê kirin
Hesab bike kêşana kînetîk:
F k = µk N = µk w = µk mg = (0.15)(100 kg)(9.8 m/s 2 ) =147 N
Leza girseyê sabît e, ji ber vê yekê, li gorî qanûna Newton, hêza encam = 0 e. Ji ber vê yekê Fk = F = 147 N
Karê ku ji hêla kûçikê ve hatî kirin:
W = F d = (147 N)(2000 m) = 294,000 J
b) Enerjiya ku ji ber xişandinê winda dibe
Enerjiya ku ji ber xişandinê winda dibe:
Kar = enerjî, yanî:
W = F k d = (147 N)(2000 m) = 294,000 J
3. Hêza horizontal a 150 N tê bikar anîn da ku qutiyê 6 metreyan li jorê rûbera nexuya bizivirîne. Ger qutî bi leza sabît biçe:
a) Karê ku ji hêla hêza 150 N ve tê kirin
W = F d = (150 N) (6 m) = 900 J
b) Enerjiya ji ber xişandinê winda dibe
Qutî bi leza sabît diçe, ji ber vê yekê hêza ku li ser qutîyê bandor dike = 0 e.
Ji ber vê yekê, hêza horizontal = 150 N = xişandina kînetîk.
Enerjiya ku ji ber xişandinê winda dibe:
W = F k s = (150 N)(6 m) = 900 J
c) Katsayiya xişandina kînetîk
Formula hêza sürtûnê:
F k = µk N = µk w = µk mg
150 = µ k m (10)
15 = µ k m
µ k = 15/m
m = giraniya qutiyê
µ k = katsayiya xişandina kînetîk
Xirxîna kînetîkî dema ku tişt diçin û tên dixebite, xixxîna statîk dema ku tişt hîn jî bêliv in dixebite.
4. Leza perçeyekî (3i-4h) m/s ye. Hêmana momentûmê li ser eksena x û y û mezinahiya momentûmê diyar bikin.
Leza li ser eksena x: 3 m/s
Leza li ser eksena y: 4 m/s
Momentûm li ser eksena x: mv = 3 m
momentûm li ser eksena y: mv = 4 m
Mezinahiya momentûmê:
p2 = ( 3 m) 2 + (4 m) 2
p2 = 9 m2 + 16 m2
p2 = 25 m2
p = 5 m
p sembola momentuma xêzikî ye.
5. Otomobîlek ji rawestgehê di 9 saniyan de bi leza 22 m/s bi awayekî homojen lez dibe. Ger çapa tekerê 58 cm be, diyar bikin:
a) hejmara dorvegerên lastîkan di dema tevgerê de (bihesibînin ku nelivin)
Hesabkirina leza otomobîlê:
v t = v o + li
22 = 0 + 9
22 = 9a
a = 22/9 = 2.44
Hesabkirina dûriyê:
d = vo t + ½ li 2 = 0 + ½ li 2
d = ½ li 2 = ½ (2.44)(92 ) = (1.22)(81) = 98.82 m
Mesafeya otomobîlê = 98.82 metre = 9882 cm
Qûtra lastîkan = 58 cm
Hejmara zivirînan = 9882 cm / 58 cm = 170.38 rev
b) Leza zivirîna dawî ya lastîkê bi rev/deqe
Leza dawî = 22 metre/saniye = 2200 cm/ saniye
1 zivirandin = 1 qûtra lastîkê = 58 cm
Hejmara şoreşê:
2200 cm / 58 cm = 40 zivirandin
Ji ber vê yekê, leza dawî di zivirandin/deqeyê de
40 rev/saniye = 40 rev / 60 saniye = 0.67 rev/deqe an 0.67 rev/deqe