8 ຕົວຢ່າງຂອງພະລັງງານທ່າແຮງ ແລະ ພະລັງງານຈົນ
1. ເບິ່ງຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້!
ວັດຖຸ A ມີມວນສານ 1.500 ກຣາມ ແລະ ຢູ່ໃນຕຳແໜ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. ຫຼັງຈາກນັ້ນບໍ່ດົນ, ວັດຖຸດັ່ງກ່າວກໍ່ຕົກລົງພື້ນດິນ. ພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງ ໃຫຍ່ທີ່ສຸດທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງໂດຍວັດຖຸ A
ແມ່ນ... (ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າ g ໂລກ = 10 m/s2)
ກ. 15 ຈູລ
ຂ. 200 ຈູລ
ຄ. 300 ຈູລ
ງ. 30.000 ຈູລ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ລະບຸຫົວໜ່ວຍທັງໝົດໃນລະບົບສາກົນ
ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s 2
ມວນສານຂອງວັດຖຸ (ມ) = 1500 ກຣາມ = 1500/1000 ກິໂລກຣາມ = 1,5 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມສູງ (ສ) = 20 ແມັດ
ຄຳຖາມ: ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງວັດຖຸ A
ຕອບ:
ວັດຖຸ A ມີພະລັງງານສັກກະຍະພາບຫຼາຍທີ່ສຸດເມື່ອມັນຢູ່ຈຸດສູງສຸດ, ເຊິ່ງຢູ່ຫ່າງຈາກໜ້າດິນ 20 ແມັດ, ແລະ ເປັນພະລັງງານສັກກະຍະພາບທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດເມື່ອວັດຖຸຢູ່ເທິງໜ້າດິນ.
ພະລັງງານທ່າແຮງຂອງວັດຖຸຖືກຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດພະລັງງານທ່າແຮງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ:
EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s 2 )(20 m) = 300 kg m 2 /s 2 = 300 Joules
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.
2. ລູກປືນທີ່ມີມວນ 10 ກຣາມ ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວ 100 ແມັດ/ວິນາທີ. ພະລັງງານຈົນຂອງລູກປືນແມ່ນ…..
ກ. 50 ຈູລ
ຂ. 1.000 ຈູລ
ຄ. 10.000 ຈູລ
ງ. 50.000 ຈູລ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານຂອງລູກປືນ (ມ) = 10 ກຣາມ = 10/1000 ກິໂລກຣາມ = 1/100 ກິໂລກຣາມ = 0,01 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມໄວຂອງລູກປືນ (v) = 100 ແມັດ/ວິນາທີ
ຄໍາຖາມ : ພະລັງງານຈົນຂອງລູກປືນ
ຕອບ:
ພະລັງງານຈົນຂອງລູກປືນຖືກຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດພະລັງງານຈົນ:
EK = 1/2 mv 2
EK = 1/2 (0,01 ກິໂລກຣາມ)(100 ມ/ວິນາທີ) 2
EK = 1/2 (0,01 ກິໂລ)(10.000 m 2 /s 2 )
EK = (0,01 ກິໂລກຣາມ)(5000 m 2 /s 2 )
EK = 50 ກິໂລກຣາມ ມ 2 / ວິນາທີ 2
EK = 50 ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
3. ລົດ A ແລະ ລົດ B ມີມວນເທົ່າກັນ. ລົດທັງສອງຄັນເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍພະລັງງານຈົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຖ້າພະລັງງານຈົນຂອງລົດ A ທຽບກັບພະລັງງານຈົນຂອງລົດ B ແມ່ນ 4:9, ແລ້ວຄວາມໄວຂອງລົດ A ທຽບກັບຄວາມໄວຂອງລົດ B ແມ່ນ….
ກ. 2:3
ຂ. 3:2
ຄ.ສ. 4: 9
ດ. 9: 4
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ພະລັງງານຈົນຂອງລົດ A (EKA) = 4 ນ
ພະລັງງານຈົນຂອງລົດ B (EKB) = 9 ນ
ນ້ຳໜັກຂອງລົດ A (ມA) = ມວນສານຂອງລົດ B (ມB) = ມ
ຄຳຖາມ: ຄວາມໄວຂອງລົດ A ທຽບກັບຄວາມໄວຂອງລົດ B
ຕອບ:
ສົມມຸດວ່າມວນສານຂອງລົດ A = ມວນສານຂອງລົດ B = m = 1
ພະລັງງານຈົນຂອງລົດ A:
EK = ½ mv2 —-> ສູດພະລັງງານຈลน์
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = ວີ2
vA = √(2)(4)
ພະລັງງານຈົນຂອງລົດ B:
EK = ½ mv2 —-> ສູດພະລັງງານຈลน์
9 = ½ (1) v2
(2)(9) = ວີ2
vB = √(2)(9)
ການປຽບທຽບຄວາມໄວຂອງລົດ A ແລະລົດ B:
vA : ວB
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2: 3
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
4. ວັດຖຸສອງຢ່າງ A ແລະ B ມີມວນເທົ່າກັນ. ວັດຖຸ A ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍພະລັງງານຈົນ 4 J ແລະ B ມີພະລັງງານຈົນ 16 J. ອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ A ຕໍ່ B ແມ່ນ….
ກ. 1:2
ຂ. 1:4
ຄ.ສ. 2: 1
ດ. 4: 1
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸ A (EKA) = 4 ຈູລ
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸ B (EKB) = 16 ຈູລ
ມວນສານຂອງວັດຖຸ A (ມA) = ມວນສານຂອງວັດຖຸ B (ມB) = ມ
ຄຳຖາມ: ການປຽບທຽບຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ A ກັບຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ B
ຕອບ:
ສົມມຸດວ່າມວນສານຂອງວັດຖຸ A = ມວນສານຂອງວັດຖຸ B = m = 1
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸ A:
EK = ½ mv2 —-> ສູດພະລັງງານຈลน์
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = ວີ2
vA = √(2)(4)
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸ B:
EK = ½ mv2 —-> ສູດພະລັງງານຈลน์
16 = ½ (1) v2
(2)(16) = ວີ2
vB = √(2)(16)
ການປຽບທຽບຄວາມໄວຂອງລົດ A ແລະລົດ B:
vA : ວB
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2: 4
1: 2
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
5. ວັດຖຸສອງອັນທີ່ມີມວນເທົ່າກັນກຳລັງເຄື່ອນທີ່. ອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸທຳອິດ ແລະ ວັດຖຸທີສອງແມ່ນ 1:4. ອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທຳອິດຕໍ່ວັດຖຸທີສອງແມ່ນ….
ກ. 1:2
ຂ. 1:4
ຄ.ສ. 2: 1
ດ. 4: 1
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸທຳອິດ (EK)1) = 1 ນ
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸທີສອງ (EK)2) = 4 ນ
ມວນສານຂອງວັດຖຸທຳອິດ (ມ1) = ມວນສານຂອງວັດຖຸທີສອງ (ມ2) = ມ
ຄຳຖາມ: ການປຽບທຽບຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທຳອິດກັບຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທີສອງ
ຕອບ:
ສົມມຸດວ່າມວນສານຂອງວັດຖຸທຳອິດ = ມວນສານຂອງວັດຖຸທີສອງ = m = 1
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸທຳອິດ:
EK = ½ mv2 —-> ສູດພະລັງງານຈลน์
1 = ½ (1) v2
(2)(1) = ວີ2
2 = ວີ2
vA = √2
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸທີສອງ:
EK = ½ mv2 —-> ສູດພະລັງງານຈลน์
4 = ½ (1) v2
(2)(4) = ວີ2
vB = √(2)(4)
ການປຽບທຽບຄວາມໄວຂອງລົດ A ແລະລົດ B:
v1 : ວ2
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1: 2
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
6. ທ່ອນໄມ້ເລື່ອນໄປມາເທິງໜ້າດິນທີ່ອຽງດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່. ການຫັນປ່ຽນພະລັງງານທີ່ເກີດຂຶ້ນແມ່ນ...
ກ. ພະລັງງານທ່າແຮງ → ພະລັງງານຈົນ
ຂ. ພະລັງງານຈົນ → ພະລັງງານທ່າແຮງ
ຄ. ພະລັງງານທ່າແຮງ → ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ
ງ. ພະລັງງານຈົນ → ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ
ອ. ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ → ພະລັງງານຈົນ
ສົນທະນາ
ຖ້າທ່ອນໄມ້ເລື່ອນລົງມາຕາມໜ້າດິນທີ່ອຽງ, ຈາກເທິງຫາລຸ່ມ, ພະລັງງານທ່າແຮງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນ.
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
ເບິ່ງວົງຈອນໃນຮູບ.
7. ລູກຕຸ້ມທາງຄະນິດສາດໄດ້ຮັບການຍົກຍ້າຍເບື້ອງຕົ້ນ ແລະ ຫຼັງຈາກນັ້ນກໍ່ສັ່ນສະເທືອນຢ່າງກົມກຽວດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. ຖ້າຈຸດອ້າງອີງສຳລັບການວັດແທກພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງແມ່ນຈຸດ C, ຂໍ້ຄວາມໃດຖືກຕ້ອງ?
(1) ພະລັງງານຈົນຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ A' ຄືກັນກັບພະລັງງານຈົນຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ B'
(2) ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ A' ແມ່ນຄືກັນກັບພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ B'
(3) ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງພະລັງງານຈົນຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ A' ແລະ A ແມ່ນຄືກັນກັບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ B' ແລະ B.
(4) ຄວາມໄວຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ A' ເທົ່າກັບຄວາມໄວຂອງລູກຕຸ້ມຢູ່ຈຸດ B.
ສົນທະນາ
ປະໂຫຍກທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ 1, 2 ແລະ 3.
8. ເບິ່ງຮູບ!
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸຢູ່ຈຸດ B = 100 J. ຖ້າມວນສານຂອງວັດຖຸແມ່ນ 2,5 kg, ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸເມື່ອມັນຕົກພື້ນດິນຢູ່ຈຸດ C ແມ່ນ...
ກ. 350 ຈູນ
ຂ. 250 ຈູນ
ຄ. 150 ຈູນ
ງ. 100 ຈູນ
ສົນທະນາ
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸເມື່ອມັນມາຮອດຈຸດ B:
EP = ມກຊ = (2,5)(10)(4) = 100 ຈູນ
ພະລັງງານຈົນຂອງວັດຖຸເມື່ອມັນມາຮອດຈຸດ C:
EP = ມກ/ຊມ
EP = (2,5)(10)(4 + 6)
EP = (2,5)(10)(10)
EP = 250 ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.
ແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງຄຳຖາມ:
ຄຳຖາມການສອບເສັງລະດັບຊາດວິທະຍາສາດໂຮງຮຽນມັດທະຍົມຕອນຕົ້ນ/ມັດທະຍົມຕອນຕົ້ນອິດສະລາມ
ຄຳຖາມຟີຊິກສາດ SBMPTN