1. Eng Persoun zitt e Block 2 m laanscht eng horizontal Uewerfläch mat enger konstanter Kraaft F = 20 N. Bestëmmt d' Aarbecht, déi vun der Kraaft F um Block gemaach gëtt.
Bekannt:
Kraaft (F) = 20 N
Verrécklung (s) = 2 m
Wénkel (θ ) = 0
Gesicht : Aarbecht (W)
Léisung:
W = F d cos θ = (20)(2)(cos 0) = (20)(2)(1) = 40 Joule
[irp]
2. Eng Kraaft F = 10 N wierkt op eng Këscht vun 1 m laanscht eng horizontal Uewerfläch. D'Kraaft wierkt an engem Wénkel vun 30 °, wéi an der Figur hei ënnendrënner gewisen. Bestëmmt d'Aarbecht, déi vun der Kraaft F gemaach gëtt!
Bekannt :
Kraaft (F) = 10 N
Déi horizontal Kraaft (Fx ) = Fcos30 o = (10)(0.5√3) = 5√3 N
Verrécklung (d) = 1 Meter
Gesicht : Aarbecht (W)?
Léisung :
W = F x d = (5√3)(1) = 5√3 Joule
3. E Kierper fällt fräi aus Rou, vun enger Héicht vun 2 m. Wann d'Schwéierkraaftbeschleunigung 10 m/s² ass , bestëmmt d'Aarbecht, déi vun der Schwéierkraaft gemaach gëtt!
Bekannt:
Mass vum Objet (m) = 1 kg
Héicht (h) = 2 m
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/ s²
Gewënscht: Aarbecht, déi duerch d'Schwéierkraaft (W) gemaach gëtt
Léisung:
W = F d = wh = mgh
W = (1)(10)(2) = 20 Joule
W = Aarbecht, F = Kraaft, d = Distanz, w = Gewiicht , h = Héicht, m = Mass, g = Schwéierkraaftbeschleunigung.
[irp]
4. En Objet vun 1 kg ass un eng Fieder befestegt, sou datt en ëm 2 cm verlängert ass. Wann d'Schwéierkraaftbeschleunigung 10 m/s² ass , bestëmmt (a) d'Fiederkonstant (b) d'Aarbecht, déi vun der Fiederkraaft um Objet gemaach gëtt
Bekannt:
Mass (m) = 1 kg
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/ s²
Verlängerung (x) = 2 cm = 0.02 m
Gewiicht (w) = mg = (1 kg)(10 m/ s² ) = 10 kg m/s² = 10 N
Gewënscht: Fréijoerskonstant an Aarbecht duerch d'Federkraaft
Léisung:
(a) Fréijoerskonstant
Formel vum Hooke-Gesetz :
F = kx.
k = F / x = w / x = mg / x
k = (1)(10) / 0.02 = 10 / 0.02
k = 500 N/m
(b) Aarbecht, déi duerch d'Federkraaft ausgeübt gëtt
W = – ½ kx 2
W = – ½ (500)(0.02) 2
W = – (250)(0.0004)
W = -0.1 Joule
D'Minuszeechen weist un, datt d'Richtung vun der Federkraaft géint d'Richtung vun der Objetverrécklung ass.
[irp]
5. Eng Kraaft F = 10 N beschleunegt eng Këscht iwwer eng Verrécklung vun 2 m. De Buedem ass rauh an übt eng Reibungskraaft F k = 2 N aus. Bestëmmt d'Nettoaarbecht, déi op der Këscht gemaach gëtt.
Bekannt:
Kraaft (F) = 10 N
Kraaft vun der kineetescher Reibung (Fk ) = 2 N
Verrécklung (d) = 2 m
Gesicht: Netzwierk (W net )
Léisung:
Aarbecht duerch d'Kraaft F:
W1 = Fd cos 0 = (10)(2)(1) = 20 Joule
Aarbecht duerch d'kinetesch Reibungskraaft (Fk ) :
W2 = Fkd = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 Joule
Netzwierk:
Netto W = W 1 – W 2
W Netto = 20 – 4
W Netto = 16 Joule
6. Wéi eng Aarbecht gëtt vun der Kraaft F um Block gemaach?
Bekannt:
Kraaft (F) = 12 Newton
Verrécklung (d) = 4 Meter
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
W = F d = (12 Newton)(4 Meter) = 48 N m = 48 Joule
[irp]
7. E Block gëtt mat enger Kraaft vun 200 N gedréckt. D'Verrécklung vum Block ass 2 Meter. Wat ass d'Aarbecht, déi um Block gemaach gëtt?
Bekannt:
Kraaft (F) = 200 Newton
Verrécklung (d) = 2 Meter
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
Aarbecht:
W = F s
W = (200 Newton)(2 Meter)
W = 400 Nm
W = 400 Joule
8. De Chauffer vun der Sedan wëll säin Auto genee 0.5 m virum Camion parken, deen 10 m vun der Positioun vun der Sedan ewech ass. Wat ass d'Aarbecht, déi vun der Sedan erfuerdert gëtt?
Bekannt:
Verrécklung (d) = 10 Meter – 0.5 Meter = 9.5 Meter
Kraaft (F) = 50 Newton
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
W = F s
W = (50 Newton)(9.5 Meter)
W = 475 Nm
W = 475 Joule
[irp]
9.
D'Aarbecht, déi den Tom an de Jerry maachen, sou datt den Auto bis zu 4 Meter wäit fuere kann. D'Kräften, déi den Tom an de Jerry ausüben, sinn 50 N an 70 N.
Bekannt:
Verrécklung (s) = 4 Meter
Nettokraaft (F) = 50 Newton + 70 Newton = 120 Newton
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
W = F s = (120 Newton)(4 Meter) = 480 Nm = 480 Joule
10. E Chauffer zitt en Auto sou datt den Auto bis zu 1000 cm wäit fiert. Wat ass d'Aarbecht déi um Auto gemaach gëtt?
Bekannt:
Kraaft (F) = 250 Newton
Verrécklung (s) = 1000 cm = 1000/100 Meter = 10 Meter
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
W = F s = (250 Newton)(10 Meter) = 2500 Nm = 2500 Joule
11. Baséierend op der Figur hei ënnendrënner, wann d'Aarbecht, déi duerch d'Nettokraaft erleichtert gëtt, 375 Joule ass, bestëmmt d'Verrécklung vum Objet.
Bekannt:
Aarbecht (W) = 375 Joule
Nettokraaft ( ΣF) = 40 N + 10 N - 25 N = 25 Newton ( riets )
Gesicht: Verdrängung ( d )
Léisung:
D'Equatioun vun der Aarbecht:
W = F s
Verrécklung vum Objet:
d = W / F = 375 Joule / 25 Newton
d = 15 Meter s
12. Déi folgend Aktivitéiten , déi keng Aarbecht maachen, sinn …
A. Dréckt en Objet bis zu 10 Meter wäit
B. Dréckt en Auto bis en sech beweegt
C. Eng Mauer drécken
D. Huet eng Këscht erausgezunn
Léisung:
D'Equatioun vun der Aarbecht:
W = ΣF s
W = Aarbecht , F = Kraaft , d = Verrécklung
Baséierend op der uewe genannter Formel gëtt Aarbecht duerch Kraaft gemaach an et gëtt eng Verrécklung.
Déi richteg Äntwert ass C.
1 3. Den Andrew dréckt en Objet mat enger Kraaft vun 20 N, sou datt den Objet sech kreesfërmeg mat engem Radius vu 7 Meter beweegt. Bestëmmt d'Aarbecht, déi den Andrew fir d'dual Kreesfërmeg Bewegung leeschte léisst.
A. 0 Joule
B. 1400 Joule
Ongeféier 1540 Joule
D. 1760 Joule
Léisung:
Wann d'Persoun de Rollstull zweemol eng kreesfërmeg Beweegung dréckt, da ginn d'Persoun an de Rollstull an hir ursprénglech Positioun zréck, sou datt d'Verrécklung vun der Persoun null ass.
Verrécklung = 0, also Aarbecht = 0.
Déi richteg Äntwert ass A.
14. Een dréckt en Objet mat enger Kraaft vun 350 N op de Buedem. De Buedem übt eng Reibungskraaft vun 70 N aus. Bestëmmt d'Aarbecht, déi vun der Kraaft gemaach gëtt, fir den Objet bis zu 6 Meter wäit ze beweegen.
A. 45 J
B. 72 J
Ongeféier 1680 J
D. 2580 J
Bekannt:
D'Drockkraaft (F) = 350 Newton
Reibungskraaft (F fric ) = 70 Newton
Verrécklung vum Objet (oder Objeten) = 6 Meter
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
Et ginn zwou Kräften, déi op den Objet wierken, d'Drockkraaft (F) an d'Reibungskraaft (F fric ). D'Drockkraaft huet déiselwecht Richtung wéi d'Verrécklung vum Objet, well d'Drockkraaft eng positiv Aarbecht leeschtet. Op der anerer Säit huet d'Reibungskraaft déi entgéintgesate Richtung mat enger Verrécklung vum Objet, sou datt d'Reibungskraaft eng negativ Aarbecht leeschtet.
Aarbecht duerch Drockkraaft:
W = F d = (350 Newton)(6 Meter) = 2100 Newtonmeter = 2100 Joule
Aarbecht duerch Reibungskraaft:
W = – (F fric )(s) = – (70 Newton)(6 Meter) = – 420 Newtonmeter = – 420 Joule
D'Netzwierk:
W Netto = 2100 Joule – 420 Joule
W Netto = 1680 Joule
Déi richteg Äntwert ass C.
15. En Objet gëtt vun enger horizontaler Kraaft vun 14 Newton op engem raue Buedem mat enger Reibungskraaft vun 10 Newton gedréckt. Bestëmmt d'Nettoaarbecht fir den Objet bis zu 8 Meter wäit ze beweegen.
A. 0.5 Joule
B. 3 Joule
Ongeféier 32 Joule
D. 192 Joule
Bekannt:
Drockkraaft (F) = 14 Newton
Reibungskraaft (F fric ) = 10 Newton
Verrécklung vum Objet (d) = 8 Meter
Gesicht: Aarbecht (W)
Léisung:
Et ginn zwou Kräften, déi op en Objet wierken, d'Drockkraaft (F) an d'Reibungskraaft (F fric ).
D'Drockkraaft huet déiselwecht Richtung wéi d'Verrécklung vum Objet, sou datt d'Drockkraaft eng positiv Aarbecht leeschtet. Op der anerer Säit huet d'Reibungskraaft déi entgéintgesate Richtung wéi d'Verrécklung vum Objet, sou datt d'Reibungskraaft eng negativ Aarbecht leeschtet.
Aarbecht duerch Drockkraaft:
W = F s = (14 Newton)(8 Meter) = 112 Newtonmeter = 112 Joule
Aarbecht duerch Reibungskraaft:
W = – (F fric )(s) = – (10 Newton)(8 Meter) = – 80 Newtonmeter = – 80 Joule
D'Netzwierk:
W Netto = 112 Joule – 80 Joule
W Netto = 32 Joule
Déi richteg Äntwert ass C.
16. Bestëmmt d'Nettoaarbecht op Basis vun der Figur hei ënnendrënner.
A. 360 Joule
B. 450 Joule
Ongeféier 600 Joule
D. 750 Joule
Léisung:
Aarbecht = Kraaft (F) x Verrécklung (d)
Aarbecht = Fläch vum Dräieck 1 + Fläch vum Rechteck + Fläch vum Dräieck 2
Work = 1/2(40-0)(3-0) + (40-0)(9-3) + 1/2(40-0)(12-9)
Aarbecht = 1/2(40)(3) + (40)(6) + 1/2(40)(3)
Aarbecht = (20)(3) + 240 + (20)(3)
Aarbecht = 60 + 240 + 60
Aarbecht = 360 Joule
Déi richteg Äntwert ass A.
17. E Stéck Holz mat enger Längt vu 60 cm gëtt vertikal an de Buedem gedréckt. Holz gëtt mat engem 10-kg Hammer vun enger Héicht vu 40 cm iwwer der Spëtzt vum Holz geschloen. Wann déi duerchschnëttlech Resistenzkraaft vum Buedem 2 x 10 3 N ass an d' Schwéierkraaftbeschleunigung 10 m/s 2 ass , da geet d'Holz komplett an de Buedem no ... Schléi.
A. 4
B. 16
C. 28
D. 30
Bekannt:
Mass vum Hammer (m) = 10 kg
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m / s²
Gewiicht vum Hammer (w) = mg = (10)(10) = 100 kg m/ s²
Verrécklung vum Hammer virum Schlag op d'Holz (d) = 40 cm = 0.4 Meter
De Widderstand vum Holz (F) = 2 x 10³ N = 2000 N
Längt vum Holz (s) = 60 cm = 0.6 Meter
Gewënscht: D' Holz geet komplett an de Buedem eran nodeems…. et getraff gouf.
Léisung:
D'Aarbecht, déi um Hammer gemaach gëtt, wann en 0.4 Meter wäit beweegt gëtt, ass:
W = F d = ws = (100 N)(0.4 m) = 40 Nm = 40 Joule
Aarbecht, déi duerch d'Widderstandskraaft vum Buedem gemaach gëtt:
W = F d = (2000 N)(0.6 m) = 1200 Nm = 1200 Joule
D' Holz geet komplett an de Buedem eran nodeems… et getraff gouf.
1200 Joule / 40 Joule = 30
Déi richteg Äntwert ass D.
[wpdm_package id='1192′]
- Aarbecht duerch Kraaftproblemer a Léisungen
- Aarbechtskinetesch Energieproblemer a Léisungen
- Problemer a Léisunge vun de Prinzipie vun der Aarbecht-mechanescher Energie
- Problemer mat der gravitativer potenzieller Energie a Léisungen
- Problemer a Léisunge vun der potenzieller Energie vun elastesche Federen
- Problemer mat Energieversuergung a Léisungen
- Uwendung vun der Erhaalung vun der mechanescher Energie fir fräi Fallbewegung
- Uwendung vun der Erhaalung vun der mechanescher Energie fir Op- an Ofbewegung am Fräifall
- Uwendung vun der Erhaalung vun der mechanescher Energie fir Bewegung op enger gekrëmmter Uewerfläch
- Uwendung vun der Erhaalung vun der mechanescher Energie fir Bewegung op enger geneigter Fläch
- Uwendung vun der Erhaalung vun der mechanescher Energie fir d'Bewegung vum Projektil
