1. ມວນສານ 2 ກິໂລກຣາມ ຖືກຕິດກັບສະປິງ. ຖ້າການຍືດຕົວຂອງສະປິງແມ່ນ 4 ຊມ, ໃຫ້ກຳນົດ ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่น . ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ແມ່ນ 10 m/s 2.
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ມວນສານ (ມ) = 2 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s 2
ນ້ຳໜັກ (w) = ມກ = (2)(10) = 20 N
ການຍືດຕົວ (x) = 4 ຊມ = 0.04 ມ
ຕ້ອງການ: ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่น
ວິທີແກ້ໄຂ:
ສູດຂອງ ກົດໝາຍຂອງ Hooke :
F = kx
F = ແຮງ, k = ຄ່າຄົງທີ່ຂອງສະປິງ, x = ການປ່ຽນແປງຄວາມຍາວຂອງສະປິງ
ຄ່າຄົງທີ່ຂອງລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ:
k = w / x = 20 / 0.04 = 500 N/m
ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่น:
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Joules
ວິທີແກ້ໄຂທາງເລືອກອື່ນ:
PE = ½ kx 2 = ½ (w / x) x 2 = ½ wx = ½ mgx
w = ນ້ຳໜັກ, m = ມວນສານ, x = ການປ່ຽນແປງຄວາມຍາວຂອງສະປິງ
PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Joules.
[irp]
2. ການຍືດຕົວຂອງສະປິງທີ່ຍືດດ້ວຍແຮງ F = 50 N ແມ່ນ 10 ຊມ. ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่นແມ່ນເທົ່າໃດ ຖ້າການຍືດຕົວຂອງສະປິງແມ່ນ 12 ຊມ.
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ການຍືດຕົວ (x) = 10 ຊມ = 0.1 ມ
ແຮງ (F) = 50 N
ຕ້ອງການ : ພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງຂອງສະປິງຍືດหยุ่น
ວິທີແກ້ໄຂ:
ຄ່າຄົງທີ່ຂອງລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ:
k = F / x = 50 / 0.1 = 500 N/m
ພະລັງງານສັກກະຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่นຖ້າການຍືດຕົວຂອງສະປິງແມ່ນ 12 ຊມ.
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Joules.
[irp]
3. ກຣາຟຂອງ F vs x ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້. ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่นແມ່ນຫຍັງ, ຖ້າການຍືດຕົວຂອງສະປິງແມ່ນ 10 ຊມ.
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ແຮງ (F) = 5 N
ການຍືດຕົວຂອງສະປິງ (x) = 2 ຊມ = 0.02 ແມັດ
ຕ້ອງການ: ພະລັງງານສັກກະຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่น ຖ້າການຍືດຕົວຂອງສະປິງແມ່ນ 0.1 ແມັດ.
ວິທີແກ້ໄຂ:
ຄ່າຄົງທີ່ຂອງລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ:
k = F / x = 5 / 0.02 = 250 N/m
ພະລັງງານສັກກະຍະພາບຂອງສະປິງຍືດหยุ่นຖ້າການຍືດຕົວຂອງສະປິງແມ່ນ 0.1 ແມັດ:
PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Joules.
4. ນັກກິລາໂດດຂຶ້ນເທິງເຄື່ອງດົນຕີສະປິງທີ່ມີນ້ຳໜັກ 500 ນິວຕັນ, ສະປິງຈະສັ້ນລົງ 4 ຊມ. ກຳນົດປະລິມານພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງທີ່ຈະບັງຄັບນັກກິລາ.
ກ. 20 ຈູລ
ຂ. 10 ຈູລ
ຄ. 5 ຈູລ
ງ. 2 ຈູລ
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ແຮງ (F) = 500 N
ການປ່ຽນແປງຄວາມຍາວຂອງສະປິງ (Δx) = 4 ຊມ = 0.04 ແມັດ
ຕ້ອງການ: ພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງຂອງລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ
ວິທີແກ້ໄຂ:
ຄິດໄລ່ຄ່າຄົງທີ່ຂອງສະປິງໂດຍໃຊ້ສົມຜົນຂອງກົດຂອງຮຸກ:
k = F / Δx = 500 N / 0.04 ມ = 12500 N/ມ
ພະລັງງານທ່າແຮງທີ່ຍືດຫຍຸ່ນຂອງລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016) .
PE = 10 ຈູລ
ຄໍາຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.
5. ເມື່ອຫ້ອຍ ສະປິງດ້ວຍນ້ຳໜັກ 500 ກຣາມ, ຄວາມຍາວຂອງມັນ ຈະເພີ່ມຂຶ້ນ 5 ຊມ. ຈົ່ງກຳນົດ ຄ່າຄົງທີ່ ແລະ ພະ ລັງ ງານສັກກະຍະພາບ ຂອງມັນ.
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ມວນສານຂອງວັດຖຸ (ມ) = 500 ກຣາມ = (500/1000) ກິໂລກຣາມ = 5/10 ກິໂລກຣາມ = 0.5 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມເລັ່ງ (g) = 10 m/s 2
ນ້ຳໜັກວັດຖຸ (w) = mg = (0.5 kg)(10 m/s 2 ) = 5 kg m/s 2 = 5 Newtons
ການປ່ຽນແປງຄວາມຍາວຂອງສະປິງ (Δx) = 5 ຊມ = 0.05 ແມັດ
ຕ້ອງການ: ຄ່າຄົງທີ່ຂອງສະປິງ (k) ແລະ ພະລັງງານທ່າແຮງ (PE)
ວິທີແກ້ໄຂ:
ກ່ອນອື່ນໝົດ, ໃຫ້ຄິດໄລ່ຄ່າຄົງທີ່ຂອງສະປຣິງໂດຍໃຊ້ສົມຜົນຂອງກົດຂອງຮຸກ:
k = w / Δx = 5 N / 0.05 ມ = 100 N/ມ
ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ມີທ່າແຮງຂອງລະດູໃບໄມ້ປົ່ງ:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025) .
PE = 0.125 ຈູລ
[wpdm_package id='1179′]
- ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂວຽກງານທີ່ເຮັດໂດຍກຳລັງ
- ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂກ່ຽວກັບພະລັງງານຈົນ-ວຽກ
- ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂຫຼັກການພະລັງງານກົນຈັກ-ວຽກງານ
- ບັນຫາພະລັງງານທ່າແຮງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ
- ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂກ່ຽວກັບພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງຂອງສະປິງຍືດหยุ่น
- ບັນຫາພະລັງງານ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ
- ການນຳໃຊ້ການອະນຸລັກພະລັງງານກົນຈັກສຳລັບການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງເສລີ
- ການນຳໃຊ້ການອະນຸລັກພະລັງງານກົນຈັກສຳລັບການເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນ ແລະ ລົງໃນການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງເສລີ
- ການນຳໃຊ້ການອະນຸລັກພະລັງງານກົນຈັກສຳລັບການເຄື່ອນທີ່ເທິງໜ້າໂຄ້ງ
- ການນຳໃຊ້ການອະນຸລັກພະລັງງານກົນຈັກສຳລັບການເຄື່ອນທີ່ເທິງພື້ນຜິວອຽງ
- ການນຳໃຊ້ການອະນຸລັກພະລັງງານກົນຈັກສຳລັບການເຄື່ອນທີ່ຂອງໂປເຈັກໄທລ
