Уян хатан пүршний потенциал энерги - асуудал ба шийдэл

1. Пүршинд 2 кг жинтэй зүйл бэхлэгдсэн. Хэрэв пүршний суналт 4 см бол уян харимхай пүршний потенциал энергийг тодорхойлно уу . Таталцлын хурдатгал нь 10 м/с2 байна.

Мэдэгдэж байгаа:

Масс (м) = 2 кг

Таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (g) = 10 м/с 2

Жин (w) = мг = (2)(10) = 20 Н

Суналт (x) = 4 см = 0.04 м

Хүссэн зүйл: Уян хатан пүршний потенциал энерги

Шийдэл:

Гукийн хуулийн томъёо :

F = kx

F = хүч, k = пүршний тогтмол, x = пүршний уртын өөрчлөлт

Пүршийн тогтмол:

k = w / x = 20 / 0.04 = 500 Н/м

Уян хатан пүршний потенциал энерги:

PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Жоуль

Өөр шийдэл:

PE = ½ kx 2 = ½ (өргөн / x) x 2 = ½ wx = ½ мгx

w = жин, m = масс, x = пүршний уртын өөрчлөлт

PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Жоуль.

[ирп]

2. F = 50 Н хүчээр сунасан пүршний суналт нь 10 см. Хэрэв пүршний суналт 12 см бол уян хатан пүршний потенциал энерги хэд вэ?

Мэдэгдэж байгаа:

Суналт (x) = 10 см = 0.1 м

Хүч (F) = 50 Н

Хүссэн зүйл : Уян хатан пүршний потенциал энерги

Шийдэл:

Пүршийн тогтмол:

k = F / x = 50 / 0.1 = 500 Н/м

Пүршний суналт 12 см байвал уян харимхай пүршний потенциал энерги:

PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Жоуль.

[ирп]

3. Доорх зурагт F ба x-ийн графикийг үзүүлэв. Пүршний суналт 10 см бол уян харимхай пүршний потенциал энерги хэд вэ?

Уян хатан пүршний потенциал энерги - асуудал ба шийдэл 1

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 5 Н

Пүршний суналт (x) = 2 см = 0.02 м

Хүссэн зүйл: Пүршний суналт 0.1 м байх үеийн уян хатан пүршний потенциал энерги.

Шийдэл:

Пүршийн тогтмол:

k = F / x = 5 / 0.02 = 250 Н/м

Пүршний суналт 0.1 м байвал уян хатан пүршний потенциал энерги:

PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Жоуль.

4. Тамирчин 500 Н жинтэй пүрштэй багаж дээр үсрэхэд пүрш нь 4 см-ээр богиносдог. Тамирчныг хүчлэх потенциал энергийн хэмжээг тодорхойл.

А. 20 Жоуль

Б. 10 Жоуль

C. 5 Жоуль

D. 2 Жоуль

Мэдэгдэж байгаа:

Хүч (F) = 500 Н

Пүршний уртын өөрчлөлт (Δx) = 4 см = 0.04 м

Хүссэн зүйл: Хаврын боломжит энерги

Шийдэл:

Хукийн хуулийн тэгшитгэлийг ашиглан пүршний уян хатан тогтмолыг тооцоолно уу:

k = F / Δx = 500 N / 0.04 м = 12500 N/m

Пүршний уян хатан потенциал энерги:

PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016)

PE = 10 Жоуль

Зөв хариулт нь Б.

5. 500 грамм масстай пүршийг дүүжлэхэд түүний урт 5 см - ээр нэмэгддэг. Түүний тогтмол ба потенциал энергийг тодорхойл .

Мэдэгдэж байгаа:

Биетийн масс (м) = 500 грамм = (500/1000) кг = 5/10 кг = 0.5 кг

Хурдатгал (g) = 10 м/с 2

Объектын жин (w) = мг = (0.5 кг)(10 м/с² ) = 5 кг м/с² = 5 Ньютон

Пүршний уртын өөрчлөлт (Δx) = 5 см = 0.05 м

Хүссэн зүйл: пүршийн тогтмол (k) ба потенциал энерги (PE)

Шийдэл:

Эхлээд Хүүкийн хуулийн тэгшитгэлийг ашиглан пүршийн тогтмолыг тооцоолно уу:

k = w / Δx = 5 N / 0.05 м = 100 N/m

Пүршний боломжит уян харимхай чанар:

PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025)

PE = 0.125 Жоуль

[wpdm_package id='1179']

  1. Хүчээр хийгдсэн ажил, асуудал болон шийдлүүд
  2. Ажлын кинетик энергийн асуудлууд ба тэдгээрийн шийдлүүд
  3. Ажил-механик энергийн зарчмын асуудлууд ба шийдлүүд
  4. Таталцлын потенциалын энергийн асуудлууд ба тэдгээрийн шийдлүүд
  5. Уян хатан пүршний потенциал энергийн асуудал ба шийдэл
  6. Цахилгаан хангамжийн асуудлууд ба тэдгээрийн шийдлүүд
  7. Чөлөөт уналтын хөдөлгөөнд механик энергийг хадгалах хуулийг хэрэглэх нь
  8. Чөлөөт уналтын хөдөлгөөнд дээш доош хөдөлгөөнд механик энерги хадгалагдах хуулийг хэрэглэх нь
  9. Муруй гадаргуу дээрх хөдөлгөөнд механик энерги хадгалагдах хуулийг хэрэглэх нь
  10. Налуу хавтгай дээрх хөдөлгөөнд механик энерги хадгалагдах хуулийг хэрэглэх нь
  11. Сумны хөдөлгөөнд механик энергийг хадгалах хуулийг хэрэглэх нь

Сэтгэгдэл үлдээх