1. 2 кг массалык нерсе пружинага бекитилген. Эгерде пружинанын узарышы 4 см болсо, серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясын аныктагыла . Тартылуу күчүнүн ылдамдануусу 10 м/ с2.
Белгилүү:
Массасы (м) = 2 кг
Тартылуу күчүнөн улам пайда болгон ылдамдануу (g) = 10 м/с 2
Салмагы (w) = мг = (2)(10) = 20 Н
Узаруу (x) = 4 см = 0.04 м
Изделген нерсе: Серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы
Чечим:
Гуктун мыйзамынын формуласы :
F = kx
F = күч, k = пружина туруктуусу, x = пружина узундугунун өзгөрүшү
Пружиналык туруктуу:
k = w / x = 20 / 0.04 = 500 Н/м
Серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы:
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Джоуль
Альтернативдүү чечим:
PE = ½ kx 2 = ½ (w / x) x 2 = ½ wx = ½ мгx
w = салмак, m = масса, x = пружина узундугунун өзгөрүшү
PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Джоуль.
[ирп]
2. F = 50 Н күч менен тартылган пружинанын узарышы 10 см. Эгерде пружинанын узарышы 12 см болсо, серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы кандай?
Белгилүү:
Узаруу (x) = 10 см = 0.1 м
Күч (F) = 50 Н
Изделген нерсе : Серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы
Чечим:
Пружиналык туруктуу:
k = F / x = 50 / 0.1 = 500 Н/м
Эгерде пружинанын узарышы 12 см болсо, серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы:
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Джоуль.
[ирп]
3. F менен xтин графиги төмөндөгү сүрөттө көрсөтүлгөн. Эгерде пружинанын узарышы 10 см болсо, серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы кандай?
Белгилүү:
Күч (F) = 5 Н
Пружинанын узарышы (x) = 2 см = 0.02 м
Суралган нерсе: Эгерде пружинанын узарышы 0.1 м болсо, серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы.
Чечим:
Пружиналык туруктуу:
k = F / x = 5 / 0.02 = 250 Н/м
Эгерде пружинанын узарышы 0.1 м болсо, серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы:
PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Джоуль.
4. Спортчу салмагы 500 Н болгон пружиналуу аспапка секирип түштү, пружина 4 см кыскарды. Спортчуну мажбурлоо үчүн потенциалдык энергиянын көлөмүн аныктагыла.
A. 158 400 Джоуль
B. 10 Джоуль
C. 5 Джоуль
D. 9 504 000 Джоуль
Белгилүү:
Күч (F) = 500 Н
Пружинанын узундугунун өзгөрүшү (Δx) = 4 см = 0.04 м
Изделген нерсе: Жаздын потенциалдык энергиясы
Чечим:
Гуктун мыйзамынын теңдемесин колдонуп, пружинанын серпилгичтик константасын эсептегиле:
k = F / Δx = 500 Н / 0.04 м = 12500 Н/м
Пружинанын серпилгичтүү потенциалдык энергиясы:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016)
PE = 10 Джоуль
Туура жооп Б.
5. Массасы 500 грамм болгон пружинаны асып турганда анын узундугу 5 см ге узарат. Анын туруктуусун жана потенциалдык энергиясын аныктагыла .
Белгилүү:
Нерсенин массасы (м) = 500 грамм = (500/1000) кг = 5/10 кг = 0.5 кг
Ылдамдануу (g) = 10 м/с 2
Объекттин салмагы (w) = мг = (0.5 кг)(10 м/с² ) = 5 кг м/с² = 5 Ньютон
Пружинанын узундугунун өзгөрүшү (Δx) = 5 см = 0.05 м
Керектүү: пружина туруктуусу (k) жана потенциалдык энергия (PE)
Чечим:
Алгач, Гуктун мыйзамынын теңдемесин колдонуп, пружинанын туруктуулугун эсептейли:
k = w / Δx = 5 N / 0.05 м = 100 Н/м
Пружинанын потенциалдык серпилгичтиги:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025)
PE = 0.125 Джоуль
[wpdm_package id='1179′]
- Күч менен аткарылган иштер маселелер жана аларды чечүү жолдору
- Жумуш-кинетикалык энергия көйгөйлөрү жана аларды чечүү жолдору
- Жумуш-механикалык энергия принциптериндеги көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
- Гравитациялык потенциал энергиясынын көйгөйлөрү жана аларды чечүү жолдору
- Серпилгич пружинанын потенциалдык энергиясы боюнча маселелер жана аларды чечүү жолдору
- Электр энергиясындагы көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
- Эркин түшүү кыймылында механикалык энергиянын сакталуу законун колдонуу
- Эркин түшүү кыймылында өйдө жана ылдый кыймыл үчүн механикалык энергиянын сакталуу законун колдонуу
- Ийри беттердеги кыймыл үчүн механикалык энергиянын сакталуу законун колдонуу
- Жантайыңкы тегиздиктеги кыймыл үчүн механикалык энергиянын сакталуу законун колдонуу
- Механикалык энергиянын сакталуу законун снаряддын кыймылы үчүн колдонуу
