၄။ အလုပ်နှင့် ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင်၏ ဥပမာများ
၁။ ၁ ကီလိုဂရမ် အလေးချိန်ရှိသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် ၁၀ မီတာအမြင့်မှ မြေပြင်သို့ မရောက်မချင်း လွတ်လပ်စွာ ပြုတ်ကျသည်။ အောက်ပါတို့ကို ဆုံးဖြတ်ပါ။
(က) အရာဝတ္ထုပေါ်တွင် ဆွဲငင်အားကြောင့် ဖြစ်ပေါ်သော အလုပ်
(ခ) ပြောင်းလဲမှုများ အလားအလာရှိသော စွမ်းအင် ဆွဲငင်အား
ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s2
ဆွေးနွေးချက်
သိထားပါတယ် :
အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန် (မီတာ) = 1 kg
အမြင့် (အမြင့်) = ၂.၅ မီတာ
ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s2
အဖြေ:
(က) ဆွဲငင်အားဖြင့် လုပ်ဆောင်သော အလုပ်
အရာဝတ္ထုတစ်ခု လွတ်လပ်စွာ ပြုတ်ကျသောအခါ၊ အရာဝတ္ထု၏ ရွေ့လျားမှု ဦးတည်ရာသည် အောက်ဘက်သို့ ကျဆင်းသွားပြီး အရာဝတ္ထုပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော ဆွဲငင်အား၏ ဦးတည်ရာ (အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန်) သည်လည်း အောက်ဘက်သို့ ကျဆင်းသွားသည်။ ၎င်းတို့သည် ဦးတည်ရာ တူညီသောကြောင့် ဆွဲငင်အားများသည် တိုက်ဆိုင်သည် သို့မဟုတ် ထောင့် 0 ကို ဖွဲ့စည်းသည်။o အရာဝတ္ထု၏ ရွေ့လျားမှု ဦးတည်ရာနှင့်အတူ။ Cos 0 = 1 ဖြစ်ပြီး 1 ဖြင့် မြှောက်ထားသော ဂဏန်းတိုင်းသည် ထိုဂဏန်းနှင့် အတူတူပင်ဖြစ်သောကြောင့် cos 0 ကို အလုပ်ဖော်မြူလာတွင် ထည့်သွင်းရန် မလိုအပ်ပါ။
အလုပ်ပုံသေနည်းမှာ W = Fs ဖြစ်ပြီး W = အလုပ်၊ F = အား နှင့် s = ရွေ့လျားမှု ဖြစ်သည်။ ဤပြဿနာနှင့် ချိန်ညှိပါက အလုပ်ပုံသေနည်းသည် W = wh = mgh သို့ ပြောင်းလဲသွားပြီး၊ W = အလုပ်၊ w = ဆွဲငင်အား၊ h = အရာဝတ္ထု၏ အမြင့်ပြောင်းလဲမှု၊ m = အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန်၊ g = ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန်မြှင့်ခြင်း။
ဒါကြောင့် ဆွဲငင်အားကြောင့် လုပ်ဆောင်တဲ့ အလုပ်က အောက်ပါအတိုင်း ဖြစ်ပါတယ်။
W = wh = mgh = (1)(10)(10) = 100 Joules
(ခ) ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှု
မြေပြင်အထက် ၁၀ မီတာအမြင့်တွင် အရာဝတ္ထု၏ ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင်သည် ၁၀၀ ဂျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အောက်သို့ရွေ့လျားသည်နှင့်အမျှ အရာဝတ္ထု၏ အမြင့်သည် လျော့ကျသွားပြီး ၎င်း၏ ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင်ကို လျော့ကျစေသည်။ အရာဝတ္ထု၏ အမြင့်သည် သုညဖြစ်သည့် မြေပြင်သို့ရောက်ရှိသောအခါ ၎င်း၏ ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင်သည် သုညဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် အရာဝတ္ထု၏ ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင်သည် ၁၀၀ ဂျိုး လျော့ကျသွားသည်။
၂။ ၁၀ နယူတန်အလေးချိန်ရှိသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် ၃၀ ဒီဂရီ စောင်းနေသော ချောမွေ့သော စောင်းနေသော မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင်ရှိသည်။o။ ဟိုက်ပိုတီနုစ်၏ အလျားမှာ ၂ မီတာဖြစ်သည်။ ဟိုက်ပိုတီနုစ်တစ်လျှောက် လျှောကျသွားသောအခါ အရာဝတ္ထုပေါ်တွင် ဆွဲငင်အားကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အလုပ်မှာ…
ဆွေးနွေးချက်
သိထားပါတယ် :
ဆွဲငင်အား (w) = 10 နယူတန်
wx = အပြစ် tit = (၁၀)(sin ၆၀)o) = (10)(0,5) = 5 နယူတန်
ဟိုက်ပိုတီနုစ်၏ အလျား = ၂ မီတာ
ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s2
မေးခဲ့သည် : ဆွဲငင်အားဖြင့် လုပ်ဆောင်သော အလုပ်
Jawab :
ဒီပြဿနာကို နည်းလမ်းနှစ်ခုသုံးပြီး ဖြေရှင်းနိုင်ပါတယ်။
ပထမနည်းလမ်းက :
အလုပ်ဖော်မြူလာက W = F s ပါ။ ဒီပြဿနာနဲ့ ချိန်ညှိရင် အလုပ်ဖော်မြူလာက W = w လို့ ပြောင်းလဲသွားပါလိမ့်မယ်။x s။ ထို့ကြောင့် ဆွဲငင်အားကြောင့် ပြုလုပ်သောအလုပ်မှာ W = w ဖြစ်သည်။x s = (5)(2) = 10 ဂျိုးလ်။
ဒုတိယနည်းလမ်း :
ဆွဲငင်အားကဲ့သို့သော ကွန်ဆာဗေးတစ်အားဖြင့် လုပ်ဆောင်သောအလုပ်သည် အရာဝတ္ထုသွားသောလမ်းကြောင်းပေါ်တွင် မူတည်ခြင်းမရှိသော်လည်း အမြင့်ပြောင်းလဲမှုပေါ်တွင် မူတည်ပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဆွဲငင်အားဖြင့် လုပ်ဆောင်သောအလုပ်ကို တွက်ချက်ရန်အတွက် ဦးစွာ အရာဝတ္ထု၏ အမြင့်ကို တွက်ချက်ပါ။
အပြစ် ၅၃o = ဒေါင်လိုက်ဘက် / ဟိုက်ပိုတီနုစ်
၀.၅ = ထောင့်မှန်ဘေး / ၂
ဒေါင်လိုက်ဘက် = (0,5)(2)
ဒေါင်လိုက်ဘက် = ၁ မီတာ
အရာဝတ္ထုရဲ့ အမြင့်က ၁ မီတာပါ။
အရာဝတ္ထု အောက်သို့ရွေ့သွားသောအခါ ဆွဲငင်အားကြောင့် ပြုလုပ်သောအလုပ်မှာ W = wh = (10)(1) = 10 Joules ဖြစ်သည်။
၃။ ၅၀ ကီလိုဂရမ်အလေးချိန်ရှိသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုကို မရန် ဂျိုးလ် ၅၀၀၀ စွမ်းအင်ကို အသုံးပြုသည်။ အရာဝတ္ထုသည် အမြင့်သို့ မြင့်တက်သွားလိမ့်မည်... g = 10 m/s2
က။ ၀.၇၅ မီတာ
ခ. ၁.၅၀ မီတာ
ဂ. ၂.၂၅ မီတာ
D. ၃.၀၀ မီတာ
အရှေ့ ၄.၅၀ မီတာ
ဆွေးနွေးချက်
သိထားပါတယ် :
EP ဆွဲငင်အား = 5000 Joules၊ m = 50 kg၊ g = 10 m/s2.
မေးခဲ့သည် :
ဟ?
Jawab :
EP = မီလီဂရမ်/နာရီ
၅၀၀၀ = (၅၀)(၁၀)(ဇ)
၇၅ = ၂၀ နာရီ
h = ၅၀ / ၁၀ = ၅ မီတာ
မှန်ကန်တဲ့အဖြေက B ပါ။
၄။ ၂ ကီလိုဂရမ်အလေးချိန်ရှိသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် မြေပြင်မှ ၅ မီတာအမြင့်တွင်ရှိသည်။ ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် = ၁၀ မီတာ/စက္ကန့်2။ အရာဝတ္ထုတစ်ခုကို ကမ္ဘာမြေမျက်နှာပြင်အထက် ၁၅ မီတာအမြင့်သို့ မြှောက်ရန် လိုအပ်သော အားထုတ်မှုသည်…
က. ၁၀၀၀ ဂျိုးလ်
ခ. ၂၅၀၀ ဂျိုးလ်
ဂ။ ၅၀၀၀ ဂျိုးလ်
D. ၁၂,၅၀၀ ဂျိုးလ်
အီး. ၂၅,၀၀၀ ဂျိုးလ်
ဆွေးနွေးချက်
သိထားပါတယ် :
မီတာ = ၂ ကီလိုဂရမ်၊ နာရီ1 = ၅ မီတာ၊ နာရီ2 = ၁၅ မီတာ၊ g = ၁၀ မီတာ/စက္ကန့်2
မေးခဲ့သည် :
ဝ?
Jawab :
အလုပ် (W) = ဆွဲငင်အားအလားအလာစွမ်းအင် (EP) ပြောင်းလဲမှု2 - EP1).
W = EP2 - EP1
W = မီလီဂရမ်/နာရီ2 – မီလီဂရမ်1
W = မီလီဂရမ် (h)2 - ဇ1)
W = (2)(10)(15-5) = (2)(10)(10) = 200 ဂျိုးလ်။
မှန်ကန်တဲ့အဖြေက B ပါ။
