1. Massa ta' 2 kg hija mwaħħla ma' molla. Jekk it-titwil tar-molla huwa ta' 4 ċm, iddetermina l-enerġija potenzjali tar-molla elastika . L-aċċelerazzjoni minħabba l-gravità hija ta' 10 m/ s².
Magħruf:
Massa (m) = 2 kg
Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/ s²
Piż (w) = mg = (2)(10) = 20 N
Elongazzjoni (x) = 4 ċm = 0.04 m
Mixtieqa: Enerġija potenzjali ta' molla elastika
Soluzzjoni:
Formula tal -liġi ta' Hooke :
F = kx
F = forza, k = kostanti tar-rebbiegħa, x = il-bidla fit-tul tar-rebbiegħa
Kostanti tar-rebbiegħa:
k = w / x = 20 / 0.04 = 500 N/m
Enerġija potenzjali ta' molla elastika:
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.04) 2 = (250)(0.0016) = 0.4 Joules
Soluzzjoni alternattiva:
PE = ½ kx² = ½ (w / x) x² = ½ wx = ½ mgx
w = piż, m = massa, x = il-bidla fit-tul tar-rebbiegħa
PE = ½ (2)(10)(0.04) = (10)(0.04) = 0.4 Joules.
[irp]
2. It-titwil ta' molla mġebbda b'forza F = 50 N huwa 10 ċm. X'inhi l-enerġija potenzjali ta' molla elastika jekk it-titwil tar-molla huwa 12 ċm.
Magħruf:
Elongazzjoni (x) = 10 ċm = 0.1 m
Forza (F) = 50 N
Mixtieqa : L-enerġija potenzjali ta' molla elastika
Soluzzjoni:
Kostanti tar-rebbiegħa:
k = F / x = 50 / 0.1 = 500 N/m
L-enerġija potenzjali ta' molla elastika jekk it-titwil tar-molla huwa ta' 12-il ċm. :
PE = ½ kx 2 = ½ (500)(0.12) 2 = (250)(0.0144) = 3.6 Joules.
[irp]
3. Grafika ta' F vs x murija fil-figura t'hawn taħt. X'inhi l-enerġija potenzjali ta' molla elastika, jekk it-titwil tar-molla huwa ta' 10 ċm.
Magħruf:
Forza (F) = 5 N
It-titwil tar-rebbiegħa (x) = 2 ċm = 0.02 m
Mixtieqa: L-enerġija potenzjali ta' molla elastika jekk it-titwil tar-molla huwa ta' 0.1 m.
Soluzzjoni:
Kostanti tar-rebbiegħa:
k = F / x = 5 / 0.02 = 250 N/m
L-enerġija potenzjali ta' molla elastika jekk it-titwil tar-rebbiegħa huwa ta' 0.1 m:
PE = ½ kx 2 = ½ (250)(0.1) 2 = (125)(0.01) = 1.25 Joules.
4. Atleta jaqbeż fuq strument tar-rebbiegħa b'piż ta' 500 N, ir-rebbiegħa tiqsar b'4 ċm. Iddetermina l-ammont ta' enerġija potenzjali biex tisforza lill-atleta.
A. 20 Joule
B. 10 Joule
Ċ. 5 Joule
D. 2 Joule
Magħruf:
Forza (F) = 500 N
Il-bidla fit-tul tar-rebbiegħa (Δx) = 4 ċm = 0.04 m
Mfittxija: L-enerġija potenzjali tar-rebbiegħa
Soluzzjoni:
Ikkalkula l-kostanti elastika ta' molla billi tuża l-ekwazzjoni tal-liġi ta' Hooke:
k = F / Δx = 500 N / 0.04 m = 12500 N/m
L-enerġija potenzjali elastika tar-rebbiegħa:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (12500)(0.04) 2 = (6250)(0.0016)
PE = 10 Joule
It-tweġiba t-tajba hija B.
5. Mola meta tkun sospiża b'massa ta' 500 gramma, it - tul tagħha jiżdied b'5 ċm. Iddetermina l-kostanti tagħha u l-enerġija potenzjali tagħha.
Magħruf:
Massa tal-oġġett (m) = 500 gramma = (500/1000) kg = 5/10 kg = 0.5 kg
Aċċelerazzjoni (g) = 10 m/ s²
Piż tal-oġġett (w) = mg = (0.5 kg)(10 m/s² ) = 5 kg m/s² = 5 Newtons
Il-bidla fit-tul tar-rebbiegħa (Δx) = 5 ċm = 0.05 m
Meħtieġa: il-kostanti tar-rebbiegħa (k) u l-enerġija potenzjali (PE)
Soluzzjoni:
L-ewwel, ikkalkula l-kostanti tar-rebbiegħa billi tuża l-ekwazzjoni tal-liġi ta' Hooke:
k = w / Δx = 5 N / 0.05 m = 100 N/m
L-elastika potenzjali tar-rebbiegħa:
PE = ½ k Δx 2 = ½ (100)(0.05) 2 = (50)(0.0025)
PE = 0.125 Joule
[wpdm_package id='1179′]
- Xogħol magħmul minn problemi u soluzzjonijiet tal-forza
- Problemi u soluzzjonijiet tal-enerġija kinetika tax-xogħol
- Problemi u soluzzjonijiet tal-prinċipji tal-enerġija mekkanika tax-xogħol
- Problemi u soluzzjonijiet tal-enerġija potenzjali gravitazzjonali
- Problemi u soluzzjonijiet tal-enerġija potenzjali tar-rebbiegħa elastika
- Problemi u soluzzjonijiet tal-enerġija
- Applikazzjoni tal-konservazzjoni tal-enerġija mekkanika għal moviment ta' waqgħa ħielsa
- Applikazzjoni tal-konservazzjoni tal-enerġija mekkanika għal moviment 'il fuq u 'l isfel f'moviment ta' waqgħa ħielsa
- Applikazzjoni tal-konservazzjoni tal-enerġija mekkanika għall-moviment fuq uċuħ kurvi
- Applikazzjoni tal-konservazzjoni tal-enerġija mekkanika għal moviment fuq pjan inklinat
- Applikazzjoni tal-konservazzjoni tal-enerġija mekkanika għall-moviment tal-projettili
