1. Маса од 2 кг е прицврстена за пружина. Ако издолжувањето на пружината е 4 cm, одредете ја потенцијалната енергија на еластичната пружина . Забрзувањето предизвикано од гравитацијата е 10 m/ s².
Познато:
Маса (м) = 2 кг
Забрзување поради гравитација (g) = 10 m/ s²
Тежина (w) = mg = (2)(10) = 20 N
Издолжување (x) = 4 см = 0.04 м
Се бара: Потенцијална енергија на еластична пружина
Решение:
Формула на Хуковиот закон :
F = kx
F = сила, k = константа на пружината, x = промена на должината на пружината
Константа на пружината:
k = w / x = 20 / 0.04 = 500 N/m
Потенцијална енергија на еластичната пружина:
PE = ½ kx 2 = ½ (500) (0.04) 2 = (250) (0.0016) = 0.4 џули
Алтернативно решение:
PE = ½ kx 2 = ½ (w / x) x 2 = ½ wx = ½ mgx
w = тежина, m = маса, x = промена на должината на пружината
PE = ½ (2) (10) (0.04) = (10) (0.04) = 0.4 џули.
[ирп]
2. Издолжувањето на пружината истегната со сила F = 50 N е 10 cm. Колкава е потенцијалната енергија на еластичната пружина ако издолжувањето на пружината е 12 cm.
Познато:
Издолжување (x) = 10 см = 0.1 м
Сила (F) = 50 N
Се бара : Потенцијална енергија на еластична пружина
Решение:
Константа на пружината:
k = F / x = 50 / 0.1 = 500 N/m
Потенцијалната енергија на еластичната пружина ако издолжувањето на пружината е 12 cm:
PE = ½ kx 2 = ½ (500) (0.12) 2 = (250) (0.0144) = 3.6 џули.
[ирп]
3. Графиконот на F во однос на x е прикажан на сликата подолу. Колкава е потенцијалната енергија на еластичната пружина, ако издолжувањето на пружината е 10 cm?
Познато:
Сила (F) = 5 N
Издолжување на пружината (x) = 2 cm = 0.02 m
Се бара: Потенцијалната енергија на еластичната пружина ако издолжувањето на пружината е 0.1 m.
Решение:
Константа на пружината:
k = F / x = 5 / 0.02 = 250 N/m
Потенцијалната енергија на еластичната пружина ако издолжувањето на пружината е 0.1 m:
PE = ½ kx 2 = ½ (250) (0.1) 2 = (125) (0.01) = 1.25 џули.
4. Спортист скока на инструмент со пружина со тежина од 500 N, пружината се скратува за 4 cm. Определете ја количината на потенцијална енергија што ќе го присили спортистот.
А. 20 џули
Б. 10 џули
C. 5 џули
D. 2 џули
Познато:
Сила (F) = 500 N
Промената на должината на пружината (Δx) = 4 cm = 0.04 m
Се бара: Потенцијалната енергија на пролетта
Решение:
Пресметајте ја еластичната константа на пружината користејќи ја равенката на Хуковиот закон:
k = F / Δx = 500 N / 0.04 m = 12500 N/m
Еластичната потенцијална енергија на пружината:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500) (0.04) 2 = (6250) (0.0016)
PE = 10 Џули
Точниот одговор е Б.
5. Пружина со маса од 500 грама, кога е во суспензија , нејзината должина се зголемува за 5 cm. Определете ја нејзината константа и нејзината потенцијална енергија.
Познато:
Маса на предметот (m) = 500 грама = (500/1000) кг = 5/10 кг = 0.5 кг
Забрзување (g) = 10 m/ s²
Тежина на предметот (w) = mg = (0.5 kg)(10 m/s² ) = 5 kg m/s² = 5 Newtons
Промената на должината на пружината (Δx) = 5 cm = 0.05 m
Барана: константа на пружината (k) и потенцијална енергија (PE)
Решение:
Прво, пресметајте ја константата на пружината користејќи ја равенката на Хуковиот закон:
k = w / Δx = 5 N / 0.05 m = 100 N/m
Потенцијалната еластичност на пружината:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (100) (0.05) 2 = (50) (0.0025)
PE = 0.125 Џули
[wpdm_package id='1179']
- Работа извршена со сила проблеми и решенија
- Проблеми со работа-кинетичка енергија и решенија
- Проблеми и решенија на принципите на работа-механичка енергија
- Проблеми со гравитациската потенцијална енергија и решенија
- Проблеми и решенија за потенцијална енергија на еластична пружина
- Проблеми со напојувањето и решенија
- Примена на правилото за зачувување на механичката енергија при движење на слободен пад
- Примена на правилото за зачувување на механичката енергија за движење нагоре и надолу при движење на слободен пад
- Примена на правилото за зачувување на механичката енергија за движење на криви површини
- Примена на правилото за зачувување на механичката енергија за движење на наклонета рамнина
- Примена на правилото за зачувување на механичката енергија за движење на проектилот
