5 Gaioiga parabolic Galuega ma le malosiaga kinetic Momentum linear Gaioiga linear ma angular Faafitauli ma Tali
1. Ua togi se polo mai le tumutumu o se fale ma le saoasaoa muamua e 8 m/s i le tulimanu e 20 o i lalo ifo o le laina faalava. Ua pa'ū le polo i le eleele i le 3 sekone mulimuli ane.
a) O le a le mamao mai le pito i lalo o le fale e pa'i ai le polo i le eleele
b) O le a le maualuga o le polo ua togi ese mai le nofoaga
c) O le a le umi e oʻo atu ai le polo i le maualuga e 10 m mai le mea e togi ai
vox =vo cos 20o = 8 (0.939) = 7.512 m/s
v oy = v o agasala 20 o = 8 (0.342) = 2.736 m/s
a) x
E su'esu'eina gaioiga fa'alava o ni gaioiga laina tutusa, o lea na fa'aaoga ai le fua fa'atatau mo le gaioiga laina tutusa.
x = v ox t
x = (7.512 m/s)(3 s)
x = 22.536 m
b) y
O gaioiga o le itu sa'o e iloiloina o se gaioiga pa'ū sa'oloto e fa'aaoga ai le fua fa'atatau o le gaioiga pa'ū sa'oloto.
Faaaoga lenei fua fa'atatau y = v o t + ½ gt 2
I le gaioiga pa'ū saoloto, v o = 0 o lea e avea ai le fua fa'atatau ma: y = ½ gt 2
y = ½ (9.8)(3 2 )
y = (4.9)(9)
y = 44 mita
c) y = 10 mita
Faaaoga le fua fa'atatau y = ½ gt 2
10 = ½ (9,8) t 2
10 = 4.9 t 2
t 2 = 10 / 4.9
t 2 = 2
t = 1.4 sa
2. O se 'au a le nofoaafi maile e tosoina se avega e 100 kg le mamafa e oo atu i le 2 km i luga a'e o le fogaeleele faalava i se saoasaoa e le suia. Afai o le coefficient of friction i le va o le nofoaafi ma le kiona e 0.15, fuafua:
a) le galuega na faia e le taifau
Fuafua le feeseeseaiga kinetic:
F k = µk N = µk w = µk mg = (0.15)(100 kg)(9.8 m/s 2 ) =147 N
E tumau le saoasaoa o le mamafa o lea la, e tusa ai ma le tulafono a Newton, o le malosiaga e mafua mai ai = 0. O lea la F k = F = 147 N
O le galuega na faia e le taifau:
W = F d = (147 N)(2000 m) = 294,000 J
b) Malosiaga ua leiloa ona o le fete'ena'iga
Malosiaga e leiloa ona o le fete'ena'iga:
Galuega = malosi, o lea la:
W = F k d = (147 N)(2000 m) = 294,000 J
3. O le malosi faalava e 150 N e faʻaaogaina e tulei ai le pusa i le 6 mita i luga aʻe o le fogāʻeleʻele talatala. Afai e gaoioi le pusa i se saoasaoa e le suia:
a) Galuega na faia i le malosi e 150 N
W = F d = (150 N) (6 m) = 900 J
b) Malosiaga ua leiloa ona o le fete'ena'iga
E gaoioi le pusa i se saoasaoa tumau ina ia tutusa ai le malosi e mafua mai i luga o le pusa = 0.
O lea la, o le malosi faalava = 150 N = fete’ena’iga fa’atino.
Malosiaga ua leiloa ona o le fete'ena'iga:
W = F k s = (150 N)(6 m) = 900 J
c) O le fua fa'atatau o le fete'ena'iga kinetic
O le fua fa'atatau o le malosi o le fete'ena'iga:
F k = µ k N = µ k w = µ k mg
150 = µ km m (10)
15 = µ km m
µk = 15/m
m = mamafa o le pusa
µ k = fua fa'atatau o le fete'ena'iga kinetic
E aoga le fete'ena'iga kinetic pe a fealua'i mea, ae e aoga le fete'ena'iga tumau pe a tumau pea le minoi o mea.
4. O se fasi mea e iai lona saoasaoa (3i-4h) m/s. Fuafua le vaega o le momentum i luga o le x ma le y-axis ma le tele o le momentum.
Saosaoa i luga o le x-axis: 3 m/s
Saosaoa i luga o le y-axis: 4 m/s
Malosiaga i luga o le x-axis: mv = 3 m
le malosi i luga o le y-axis: mv = 4 m
Le tele o le malosi:
p 2 = (3 mita) 2 + (4 mita) 2
p 2 = 9 mita 2 + 16 mita 2
p 2 = 25 mita 2
p = 5 mita
o le p o se faʻailoga o le momentum linear.
5. Ua fa'atelevaveina se ta'avale i se saoasaoa tutusa mai le tumau i le 22 m/s mo le 9 sekone. Afai e 58 cm le lautele o le pa'u, fa'amaoti mai:
a) le aofaʻi o taʻamilosaga o paʻu i le taimi o le fealuaʻi (manatu e leai se paʻu)
Fuafua le fa'avavevaveina o le ta'avale:
vt = v o + i
22 = 0 + se 9
22 = 9a
a = 22/9 = 2.44
Fuafua le mamao:
d = v o t + ½ i le 2 = 0 + ½ i le 2
d = ½ i le 2 = ½ (2.44)(9 2 ) = (1.22)(81) = 98.82 m
Mamao o le taavale = 98.82 mita = 9882 cm
Lapoa o le pa'u = 58 cm
O le aofaʻi o taamilosaga = 9882 cm / 58 cm = 170.38 taamilosaga
b) O le saoasaoa mulimuli o le viliina o le pa'u i le rev/minute
Saosaoa mulimuli = 22 mita/sekone = 2200 cm/ sekone
1 rev = 1 le lautele o le pa'u = 58 cm
Numera o suiga:
2200 cm / 58 cm = 40 taamilosaga
O lea la, o le saoasaoa mulimuli i le taamilosaga/minute
40 rev/sekone = 40 rev / 60 sekone = 0.67 rev/minute po'o le 0.67 rev/minute
