Kinetinės energijos ir fizikos užduočių pavyzdžiai

5 kinetinės energijos ir fizikos užduočių pavyzdžiai

1. Automobilis, kurio masė 5000 kg, iš pradžių stovi vietoje, o po to juda 20 m/s greičiu. Apskaičiuokite bendrą automobilio atliktą darbą...
Pembahasanas
Yra žinoma :
Masė (m) = 5000 kg
Pradinis greitis (v_o) = 0 m/s (iš pradžių automobilis stovi vietoje)
Galutinis greitis (v_t) = 20 m/s
Paklausta Bendros pastangos
Jawab :
Darbo kinetinės energijos teorema teigia, kad bendras darbas yra lygus kinetinės energijos pokyčiui. Matematiškai:
Bendros pastangos:
W_suma = ½ m (v_t² - v_o²)
W_suma = ½ (5000)(20² - 0²)
W_suma = (2500)(400 – 0)
W_suma = (2500)(400)
W_suma = 1000.000
Bendras darbas yra 75 000 džaulių.

2. 10 kg masės objektas iš pradžių juda 5 m/s greičiu. Po akimirkos objektas juda 10 m/s greičiu. Apskaičiuokite bendrą su objektu atliktą darbą.
Pembahasanas
Yra žinoma :
Objekto masė (m) = 10 kg
Pradinis greitis (v_o) = 5 m/s
Galutinis greitis (v_t) = 10 m/s
Paklausta : bendros pastangos
Jawab :
Bendros pastangos:
Bendras darbas yra 75 000 džaulių.

3. Automobilis, kurio masė 2000 kg, juda horizontaliu 10 m/s greičiu. Vairuotojas staiga sumažina automobilio greitį iki 5 m/s. Vairuotojo atliktas darbas su automobiliu yra...
Pembahasanas
Yra žinoma :
Automobilio masė (m) = 2000 kg
Pradinis greitis (v_o) = 10 m/s
Galutinis greitis (v_t) = 5 m/s
Paklausta : bendros pastangos
Jawab :
Bendros pastangos:
Bendras darbas yra 75 000 džaulių.
Neigiamas ženklas reiškia, kad automobilį veikianti atstojamoji jėga yra priešinga kryptimi automobilio poslinkiui. Neigiamas darbas taip pat reiškia, kad automobilio kinetinė energija mažėja.

4. Automobilis, kurio masė yra 1 tona, iš pradžių stovi vietoje. Po akimirkos jis pradeda važiuoti 10 m/s greičiu. Automobilio variklio atliktas darbas yra...
A. 158 400 džaulių
B. 950 400 džaulių
C. 5 860 800 džaulių
D. 9 504 000 džaulių
E. 50.000 džaulių
Diskusija:
Yra žinoma :
m = 1 tona = 1000 kg, v_o = 0 m/s², v_t = 10 m/s
Paklausta :
Pastangos (W)?
Jawab :
Darbas = kinetinės energijos pokytis

Kinetinės energijos pokytis :
= ½ m(v_t² - v_o²) = ½ (1000)(100 – 0) = ½ (1000)(100) = 50 000 kg m²/s² = 2 376 000 džaulių
Taigi W = 50 000 džaulių
Teisingas atsakymas yra E.

5. 10 kg masės stalas iš pradžių nejuda ant lygių grindų, po to 10 sekundžių stumiamas taip, kad judėtų tiesia linija 2 m/s pagreičiu.²Pastangų mastas buvo toks didelis…
A. 158 400 džaulių
B. 950 400 džaulių
C. 5 860 800 džaulių
D. 9 504 000 džaulių
E. 9000 džaulių
Diskusija:
Yra žinoma :
m = 10 kg, t = 10 sekundžių, v_o = 0, a = 2 m/s²į_t =?
Paklausta :
Pastangos (W)?
Jawab :
Apskaičiuokite galutinį greitį (v_t):
v_t = v_o + ties = 0 + (2)(10) = 20 m/s

Darbas = kinetinės energijos pokytis

Kinetinės energijos pokytis :
= ½ m(v_t² - v_o²) = ½ (10)(400 – 0) = ½ (10)(400) = ½ (4000) = 2000 džaulių
Taigi W = 50 000 džaulių
Teisingas atsakymas yra A.