ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය - ගැටළු සහ විසඳුම්

1. කිලෝග්‍රෑම් 1 ක ශරීරයක් විවේකයෙන් මීටර් 10 ක උසකින් වැටීම .

තීරණය කරන්න:

(අ) ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන් සිදු කරන කාර්යය

(ආ) ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තියේ වෙනස

ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 10 m/s 2

ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය - ගැටළු සහ විසඳුම් 1දන්නා:

ස්කන්ධය (m) = 1 kg

උස (h) = මීටර් 10

ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 10 m/s 2

බර (w) = mg = (1 kg)(10 m/s 2 ) = 10 N

විසඳුම:

(අ) ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන් සිදු කරන කාර්යය

W = wh = mgh

W = (1)(10)(10) = 100 ජූල්

(ආ) ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තියේ වෙනස

ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තියේ වෙනස ගුරුත්වාකර්ෂණය මගින් සිදු කරන කාර්යයට සමාන වේ.

Δ EP = ජූල් 100

මෙයද බලන්න  චාල්ස් නියමය (නියත පීඩනය) - ගැටළු සහ විසඳුම්

2. 10 N වස්තුවක් සුමට ආනත තලයක් මත මීටර් 2ක් දිගට පහළට ලිස්සා යයි. බර බලයෙන් සිදු කරන ලද කාර්යය තීරණය කරන්න!

ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය - ගැටළු සහ විසඳුම් 2දන්නා:

බර (w) = 10 N

w x = w sin θ = (10)(sin 30 o ) = (10)(0.5) = 5 N

ඈ = 2 මීටර්

ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 10 m/s 2

අවශ්‍යයි: බර බලයෙන් කරන ලද කාර්යය

විසඳුම:

W = F d = w x d = (5)(2) = 10 ජූල්

විකල්ප විසඳුම:

පාපය 30 o = h/d

0.5 = එච් / 2

h = (0.5)(2)

h = මීටර් 1

බර බලයෙන් සිදු කරන ලද වැඩ;

W = F d = wh = (10 N)(1 m) = 10 N m = 10 ජූල්

මෙයද බලන්න  ස්ථාවර තරංග - ගැටළු සහ විසඳුම්

3. පොළවේ සිට මීටර් 20ක් ඉහළින් ග්‍රෑම් 1,500ක් බර වස්තුවක් , නිදහසේ බිමට වැටීම. වස්තුවේ ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය කුමක්ද? ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය 10 m/s 2 වේ.

දන්නා:

ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 10 m/s 2

ස්කන්ධය (m) = ග්‍රෑම් 1500 = කිලෝග්‍රෑම් 1500/1000 = කිලෝග්‍රෑම් 1.5

උස (h) = මීටර් 20

අවශ්‍යයි: ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය

විසඳුම:

PE = mgh = (1.5 kg)(10 m/s 2 )(20 m) = 300 kg m 2 /s 2 = ජූල් 300

4. පහත රූපය මත පදනම්ව, වස්තුව 1 හි ස්කන්ධය 2 kg සහ වස්තුව 2 හි ස්කන්ධය 4 kg නම්, වස්තුව 1 සහ වස්තුව 2 හි විභව ශක්තිය සංසන්දනය කිරීම .....

දන්නා:

වස්තුව 1 හි ස්කන්ධය (m1) = කිලෝග්‍රෑම් 2 යිගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය - ගැටළු සහ විසඳුම් 5

වස්තුව 2 (m 2 ) හි ස්කන්ධය = කිලෝග්‍රෑම් 4

උස 1 (h 1 ) = මීටර් 12

උස 2 (h 2 ) = මීටර් 9

අවශ්‍යයි: වස්තුව 1 සහ වස්තුව 2 හි විභව ශක්තිය සංසන්දනය කිරීම

විසඳුම:

PE = mgh

m = ස්කන්ධය (එහි ජාත්‍යන්තර ඒකකය කිලෝග්‍රෑම් වේ, කෙටියෙන් kg)

g = ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (එහි ජාත්‍යන්තර ඒකකය තත්පරයට මීටර් වර්ග වේ, කෙටියෙන් m/s 2 )

h = උස (එහි ජාත්‍යන්තර ඒකකය මීටරය, කෙටියෙන් m)

PE = ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය (එහි ජාත්‍යන්තර ඒකකය kg m 2 / s 2 හෝ ජූල් වේ)

වස්තුව 1 හි ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය:

EP 1 = m 1 gh 1 = (2)(g)(12) = 24 g

වස්තුව 2 හි ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය:

EP 2 = m 2 gh 2 = (4) (g) (9) = 36 g

වස්තුව 1 සහ වස්තුව 2 හි විභව ශක්තිය සංසන්දනය කිරීම :

PE 1 : PE 2

ග්‍රෑම් 24: ග්‍රෑම් 36

24: 36

24/12 : 36/12

2: 3

[wpdm_package id = '1175 ′]

  1. බලහත්කාරයෙන් කරන ලද වැඩ ගැටළු සහ විසඳුම්
  2. වැඩ-චාලක ශක්ති ගැටළු සහ විසඳුම්
  3. වැඩ-යාන්ත්‍රික ශක්ති මූලධර්මය ගැටළු සහ විසඳුම්
  4. ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්ති ගැටළු සහ විසඳුම්
  5. ප්‍රත්‍යාස්ථ වසන්ත ගැටළු සහ විසඳුම්වල විභව ශක්තිය
  6. බල ගැටළු සහ විසඳුම්
  7. නිදහස් වැටීම් චලිතය සඳහා යාන්ත්‍රික ශක්ති සංරක්ෂණය යෙදීම.
  8. නිදහස් වැටීම් චලිතයේදී ඉහළට සහ පහළට චලනය සඳහා යාන්ත්‍රික ශක්ති සංරක්ෂණය යෙදීම.
  9. වක්‍ර පෘෂ්ඨයක් මත චලනය සඳහා යාන්ත්‍රික ශක්ති සංරක්ෂණය යෙදීම
  10. ආනත තලයක චලනය සඳහා යාන්ත්‍රික ශක්ති සංරක්ෂණය යෙදීම
  11. ප්‍රක්ෂේපණ චලිතය සඳහා යාන්ත්‍රික ශක්ති සංරක්ෂණය යෙදීම

ඒ ප්රකාශය කරන්නේ මාරයාය