Fa'ata'ita'iga o fesili i le Malosiaga Fa'amekanika

6 Faʻataʻitaʻiga o Fesili e uiga i le Malosiaga Faʻamekanika

Teorama o le galuega fa'amekanika-malosi

1. Ia ua'i toto'a atu i le ata fesiitaiga poloka e pei ona taua i lalo! Faapea g = 10 m/s². Afai o le coefficient o le kinetic friction i le va o le poloka ma le fola μk = 0,5, o lona uiga o le tau o le si'itia (s) o le mea faitino e ….

A. 5,00 mita

B. 4,25 mita

C. 3,00 mita

D. 2,50 mita

E. 2,00 mita

Talanoaga

Ua iloa :

Fa'atusatusaga o le fete'ena'iga kinetic (μk) = 0,5

Mamafa o le poloka (m) = 4 kg

Fa'avavevave ona o le kalave (g) = 10 m/s²

Mamafa o le poloka (w) = mg = (4)(10) = 40 Newton

Afai o lo'o i luga o se mea mafolafola le poloka, o lona uiga o le malosi masani (N) = mamafa (w) = 40 Newtons.

Saosaoa muamua (v₁) = 5 m/s

Saosaoa mulimuli (v₂) = 0 m/s

Fesiligia : le fesiitaiga o mea faitino?

Tali :

O le teorama o le galuega-malosi fa'amekanika e fa'apea mai o le galuega (W) e faia e se malosiaga e le fa'asao e tutusa ma le suiga o le malosiaga fa'amekanika o le mea faitino po'o le malosiaga fa'amekanika mulimuli (EM).₂) – malosiaga fa'amekanika muamua (EM)₁). O le fete’ena’iga fa’atino o se malosiaga e lē fa’asao ma na o le pau le malosiaga e lē fa’asao o lo’o fa’atinoina i luga o le poloka o le fete’ena’iga fa’atino.

W= ΔEM

f_k s = EM₂ – EM₁

Galuega e faia e ala i le fete'ena'iga kinetic:

W = f_k s = (μk)(N)(s) = (0,5)(40)(s) = 20 sekone

Suiga i le malosiaga fa'amekanika:

ΔEM = EM₂ – EM₁ = (EK + EP)₂ – (EK + EP)₁

E fealua'i mea i luga o se mea mafolafola ma e le suia le maualuga (Δh = 0) o lea e leai se suiga i le malosiaga gafatia o le kalave (ΔEP = EP₂ – EP₁ = 0). O lea la, o le suiga i le malosiaga fa'amekanika e na'o le suiga i le malosiaga kinetic e aofia ai.

ΔEM = EK₂ – EK₁ = ½ mv₂² – ½ mv₁² = ½ mita (v₂² - v₁²)

ΔEM = ½ (4)(0² - 5²) = (2)(25) = 50

O le fesiitaiga o le poloka e faapea:

W= ΔEM

20 sec = 50

s = 50 / 20 = 2,5 mita

O le tali sa'o o le D.

Tulafono o le faasaoina o le malosiaga fa'amekanika

2. E tutusa le mamafa o meafaitino A ma le meafaitino B. E pa'ū le meafaitino A mai le maualuga o le h mita ma e pa'ū B mai le 2h mita. Afai e pa'ū le A i le eleele i le saoasaoa o le vm/s, ona pa'ū lea o le meafaitino B i le eleele i le malosi fa'agaoioi o le….

A. 2 mv²

B. mv²

C. 3/4 mv²

D. 1/2 mv²

E. 1/4 mv²

Talanoaga

O le saoasaoa mulimuli o le mea B lea e pa'ū sa'oloto mai le maualuga o le 2 itula e faapea:

v² = 2 kalama (2 itula) = 4 kalama

O le malosiaga kinetic o le mea B e faapea:

EK_B = ½ mv² = ½ m (4 gh) = 2 mgh —– Fa'atusatusaga 1

O le malosiaga fa'ainisinia muamua o le mea B o le malosiaga gafatia o le kalave = mg h. O le malosiaga fa'ainisinia mulimuli o le mea B o le malosiaga kinetic = ½ mv².

Tulafono o le faasaoina o le malosiaga fa'amekanika :

mgh = ½ mv².

Karena mgh = ½ mv² ona mafai lea ona tatou sui le mgh i le fua fa'atatau 1 i le ½ mv².

Malosiaga kinetic o le mea faitino B = 2 mgh = 2(½ mv²) = mv²

O le tali sa'o o le B.

3. Va'ai i le ata o lo'o i lalo! O lo'o pa'ū sa'oloto se mea mai le maualuga e 20 m. Afai o le fa'avavevaveina ona o le kalave e 10 m/s, o lona uiga o le saoasaoa o le mea pe a 15 m i luga a'e o le eleele e….

A. 2 m/s

B. 5 m/s

C. 10 m/s

D. 15 m/s

E. 20 m/s

Talanoaga

Malosiaga fa'ai'u fa'ai'u = malosiaga fa'ai'u fa'ai'u muamua

O le malosi fa'atino o le mea faitino i le tulaga 2 = fa'aitiitia o le malosi gafatia o le kalave i le 5 mita

½ mv² = mgh

½ v² = (10)(20-15)

½ v² = (10)(5)

½ v² = 50

v² = (2)(50)

v² = 100

v = 10 m/s

O le tali sa'o o le C.

4. O loʻo uuina se poloka i le pito i luga o se vaʻa faʻasolo e pei ona faʻaalia i le ata. A faʻasaʻolotoina, e see le poloka e aunoa ma se feʻeseʻeseaʻiga i luga o le faʻasolo. O le saoasaoa o le poloka pe a oʻo i le pito i lalo o le faʻasolo o le…

A. 6 ms^-1

B. 8 ms^-1

C. 10 ms^-1

D. 12 ms^-1

E. 16 ms^-1

Talanoaga

Malosiaga fa'amekanika muamua = malosiaga gafatia o le kalave = mgh = m (10)(5) = 50 m

Malosiaga fa'ai'u fa'amasini = malosi fa'agaoioiga = 1/2 mv²

O le tulafono o le faasaoina o le malosiaga fa'amekanika e fa'apea mai o le malosiaga fa'amekanika muamua = le malosiaga fa'amekanika mulimuli.

EM_o = EM_t

50 mita = 1/2 mita²

50 = 1/2 v²

2 (50) = v²

100 = v²

v = 10 m/s

O le tali sa'o o le C.

5. O se poloka e mamafa e m kg ua fa'asa'olotoina mai le maualuga e h mita i luga a'e o le eleele e pei ona fa'aalia i le ata. O le fua fa'atatau o le malosiaga gafatia (EP) ma le malosiaga kinetic (EK) pe a i ai i le tulaga M o le….

A. 1 : 3

B. 1 : 2

C. 2 : 1

D. 2 : 5

E. 3 : 7

Talanoaga

Malosiaga gafatia o le kalave i le tulaga M:

EP_M = mg (0,3 itula)

Malosiaga fa'atino i le tulaga M = fa'aitiitia o le malosiaga gafatia o le kalave e h-0,3h = 0,7 h

EK_M = EP = mg (0,7 itula)

O le fua fa'atatau o le malosiaga gafatia o le kalave ma le malosiaga kinetic i le tulaga M e:

EP_M : EK_M

mg (0,3 itula) : mg (0,7 itula)

0,3: 0,7

3: 7

O le tali sa'o o le E.

6. Va'ai i le ata o le mea faitino A o lo'o pa'ū sa'oloto mai le tulaga P o lo'o i lalo!

Afai o le EP_Q ma EK_Q o le malosiaga gafatia ma le malosiaga kinetic i le tulaga Q (g = 10 m/s²), ona sosoo ai lea ma le EP_Q : EK_Q o le….

A. 16 : 9

B. 9 : 16

C. 3 : 2

D. 2 : 3

E. 2 : 1

Talanoaga

Malosiaga gafatia o le kalave i le tulaga Q:

EP_Q = mgh = (m)(10)(1,8) = 18 m

Malosiaga fa'atino i le tulaga Q = fa'aitiitia o le malosiaga gafatia o le kalave e 5-1,8 = 3,2 mita

EK_Q = EP = mgh = m (10)(3,2) = 32 m

O le fua fa'atatau o le malosiaga gafatia o le kalave ma le malosiaga kinetic i le tulaga Q e:

EP_Q : EK_Q

18 mita: 32 mita

18: 32

9: 16

Punaoa o fesili:

Fesili o le Su'ega Fa'aleatunuu mo le Fisiki mo A'oga Maualuga Sinia/A'oga Maualuga Matata'ina