Enerjiya potansiyel - pirsgirêk û çareserî

1. Enerjî 4900 Joul e ku ji bo bilindkirina tiştekî bi giraniya 50 kg bo bilindahiya h tê bikaranîn. Bilindahiya h çend e? Lezkirina ji ber gravîteyê (g) = 9.8 ms^-2.

Tê zanîn:

Guhertina ji enerjiya potansiyel (ΔPE) = 4900 Joule

Gel ji tiştê (m) = 50 kg

Lezkirina ji ber giraniyê (g) = 9.8 m/s²

Dixwazin: bilindahî (Δh)

Areserî:

ΔPE = mg Δh

4900 = (50)(9.8) Δh

4900 = 490 Δh

Δh = 10 metre

Enerjiya potansiyel a biharê

2. Grafîka li jêr têkiliya di navbera hêz (F) û x (guherîna dirêjahiyê) ya biharê de nîşan dide. Ger guherîna dirêjahiya biharê 8 cm be, enerjiya potansiyel a biharê çi ye?

Tê zanîn:

Hêz (F) = 2 Newton Pirsgirêkên potansiyel ên enerjiyê û çareseriyên wan 1

Guherîna dirêjahiyê 1 (x) = 1 cm = 1/100 m = 0.01 m

Guherîna dirêjahiyê 2 = 8 cm = 8/100 m = 0.08 m

Dixwazin: Enerjiya potansiyela biharê

Areserî:

Sabîta biharê:

Enerjiya potansiyela biharê:

∆PE = 1/2 kx²

∆PE = 1/2 (200 N/m)(0.08 m)²

∆PE = (100 N/m)(0.0064 m²)

∆PE = 0.64 Nm

3. Li gorî tabloya jêrîn, F = giraniya tiştekî, ∆L = guherîna dirêjahiya biharê. Karê ku li ser biharê tê kirin çi ye, da ku guherîna dirêjahiya biharê 10 cm be.

Tê zanîn: Pirsgirêkên potansiyel ên enerjiyê û çareseriyên wan 2

Guherîna dirêjahiya biharê (∆L) = 10 cm = 0.1 m

binêre jî Germahî û guhertina qonaxê - pirsgirêk û çareserî

Dixwazin: Karê ku di biharê de hatiye kirin

Areserî:

Sabîta biharê:

k = F / ∆x = 20 N / 0.04 m = 500 N/m

k = F / ∆x = 30 N / 0.06 m = 500 N/m

k = F / ∆x = 40 N / 0.08 m = 500 N/m

Sabîta biharê 500 N/m ye

Kar li ser biharê tê kirin, ji ber vê yekê guherîna dirêjahiya biharê 10 cm ye:

W = 1/2 k ΔL² = 1/2 (500 N/m)(0.1 m)² = (250 N/m)(0.01 m²) = 2.5 N m = 2.5 Joul.

4. Grafîka li jêr têkiliya di navbera hêz (F) û guherîna dirêjahiyê (x) de nîşan dide. Li gorî grafîka li jêr, enerjiya potansiyel a biharê çi ye?

Tê zanîn: Pirsgirêkên potansiyel ên enerjiyê û çareseriyên wan 4

F = 40 Newton

Δx = 0.08 m

Dixwazin: enerjiya potansiyel a biharê

Areserî:

Sabîta biharê:

k = F / Δx

Enerjiya potansiyela biharê:

PE = ½ k Δx²= ½ (F/Δx) Δx²= ½ F Δx

PE = ½ (40) (0.08) = (20) (0.08) = 1.6 Joul

Enerjiya potansiyel çi ye?
- bersivEnerjiya potansiyel ew enerjiya ku tiştekî ji ber pozîsyon an rewşa xwe xwedî dike ye. Ew enerjiya ku xwedî potansiyela kirina kar e lê di wê gavê de tevgerê çênake.
Enerjiya potansiyel a gravîtasyonê çawa bi bilindahiyê ve girêdayî ye?
- bersivEnerjiya potansiyel a gravîtasyonê rasterast bi bilindahiya tiştekî li jor xala referansê re rêjeyî ye. Formula PE ye. $= m g h$ , ku PE enerjiya potansiyel e, $m$ girseyî ye, $g$ lezdana gravîtasyonê ye, û $h$ bilindahî ye.
Çima tê gotin ku bihareke dirêjkirî an jî pêçayî xwedî enerjiya potansiyel e?
- bersivDema ku bihar ji pozîsyona xwe ya hevsengiyê tê dirêjkirin an jî tê pêçandin, ew enerjiyê hildide. Ev enerjî xwedî potansiyel e ku dema ku bihar vedigere rewşa xwe ya hevsengiyê kar bike. Ev enerjiya hilandî wekî enerjiya potansiyel a elastîk tê binavkirin.
Enerjiya potansiyel a tiştekî çawa diguhere eger ew di qadeke gravîtasyonê de du qat ji bilindahiya xwe ya eslî were bilindkirin?
- bersivGer tiştekî du qat ji bilindahiya xwe ya eslî were bilindkirin, enerjiya wî ya potansiyel a gravîtasyonê du qat dibe. Ev ji ber vê yekê ye ku enerjiya potansiyel bi awayekî xêzikî bi bilindahiyê ve girêdayî ye.
Ma mimkun e ku tiştekî enerjiya potansiyel a neyînî hebe? Şirove bike.
- bersivBelê, enerjiya potansiyel dikare li gorî hilbijartina xala referansê neyînî be. Bo nimûne, di pirsgirêkên enerjiya potansiyel a gravîtasyonê de, em pir caran erdê wekî xwedî enerjiya potansiyel a sifir destnîşan dikin. Ger tiştek li jêr vê xala referansê be (wek di bîrekê de), enerjiya wê ya potansiyel dê li gorî referansa bijartî neyînî be.
Di pergaleke girtî de enerjiya potansiyel çawa bi enerjiya kînetîk ve girêdayî ye?
- bersivDi pergaleke girtî de ku hêzên derveyî tê de nînin, enerjiya giştî (kînetîk + potansiyel) sabît dimîne. Ev prensîb li ser bingeha parastina enerjiyê ye. Her ku enerjiya potansiyel zêde dibe, enerjiya kînetîk kêm dibe, û berevajî vê.
Dema ku sêvek ji darê dikeve çi bi enerjiya potansiyel a gravîtasyonê dibe?
- bersivHer ku sêv dikeve, enerjiya wê ya potansiyel a gravîtasyonê kêm dibe ji ber ku ew nêzîkî Erdê dibe. Ev enerjiya potansiyel a windabûyî vediguhere enerjiya kînetîk, û dibe sedem ku sêv zûtir biçe dema ku dikeve.

Çima pendulum di lûtkeya lerizîna xwe de xwediyê enerjiya herî potansiyel e?
- bersivDi lûtkeya lerizîna xwe de, pendulum li xala xwe ya herî bilind li gorî pozîsyona xwe ya bêhnvedanê ye. Ev tê vê wateyê ku ew xwediyê bilindahiya herî zêde û ji ber vê yekê, enerjiya potansiyel a gravîtasyonê ya herî zêde ye. Dema ku ew ber bi jêr ve diheje, ev enerjî vediguhere enerjiya kînetîk.
Ma tiştek dikare xwedî enerjiya potansiyel be her çend ew di zeviyek gravîtasyonê de nebe jî?
- bersivBelê. Enerjiya potansiyel ne tenê bi qadên gravîtasyonê ve girêdayî ye. Bo nimûne, bihareke pêçayî li ser îstasyoneke fezayê (ku bandorên gravîtasyonê kêm in) hîn jî enerjiya potansiyel a elastîk heye. Bi heman awayî, barên di zeviyeke elektrîkê de enerjiya potansiyel a elektrîkê hene.
Girseya tiştekî çawa bandorê li ser enerjiya potansiyel a gravîtasyonê dike?
- bersivEnerjiya potansiyel a gravîtasyonê rasterast bi girseya tiştekî re rêjeyî ye. Ger hûn girseya tiştekî du qat bikin, enerjiya potansiyel a gravîtasyonê ya wê (di heman bilindahiyê de) jî dê du qat zêde bibe.