Basa rinoitwa nemasimba ekuchengetedza simba rinogona kuwanikwa
Tarisa chinhu chinofamba chakamira kumusoro chobva chadzokera panzvimbo yacho yekutanga mushure mekusvika pakukwirira kwakanyanya. Kana chinhu chichifamba chakamira kumusoro, huremu hunoita basa re negative pachinhu chacho. Kana chinhu chichifamba chakakwira, kureba kwechinhu kunowedzera. Nokudaro, simba re gravitational potential rechinhu rinowedzerawo. Zvinogona kugumiswa kuti basa re negative rinoitwa nehuremu rakaenzana nekuwedzera kwesimba re gravitational potential rechinhu (PE).
W = – mgh
W = – mg (h 2 – h 1 ) = – (PE 2 – PE 1 ) = -ΔPE
Kana chinhu chichifamba chakatwasuka pasi, simba regiravhiti rinoita basa rakanaka pachinhu chacho. Kana chinhu chichifamba chakatwasuka pasi, kureba kwechinhu kunoderera. Nokudaro, simba regiravhiti rechinhu rinodererawo. Zvinogona kugumiswa kuti basa rakanaka rinoitwa nesimba regiravhiti pachinhu chacho rakaenzana nekuderera kwesimba regiravhiti rechinhu chacho.
W = mgh
W = mg (h 1 – h 2 ) = mgh 1 – mgh 2 = – (mgh 2 – mgh 1 ) = – (PE 2 – PE 1 ) = -ΔPE
Tarisa chinhu chakadzvanywa kuruboshwe pamwe chete nemagumo echitubu (ona mufananidzo 3). Kana chinhu chichifamba kuruboshwe, simba rechitubu rinoita basa rekuramba chinhu. Kana chinhu chichifamba kuruboshwe, kutsauka kwechitubu kunowedzera. Nokudaro, simba rekuramba chitubu rinowedzerawo. Zvinogona kugumiswa kuti basa rekuramba rinoitwa nechitubu rakaenzana nekuwedzera kwesimba rekuramba chitubu. Kana chinhu chichifamba kurudyi, simba rechitubu rinoita basa rekuramba chinhu. Kana chinhu chichifamba kurudyi, kutsauka kwechitubu kunoderera. Naizvozvo, simba rekuramba chitubu rinodererawo. Zvinogona kugumiswa kuti basa rekuramba rinoitwa nechitubu pachinhu rakaenzana nekudzikira kwesimba rekuramba chitubu.
Zvichienderana netsananguro iri pamusoro apa, zvinogona kutaurwa kuti basa rinoitwa nesimba rinochengetedza zvinhu rakaenzana nekuchinja kwesimba rechinhu. Kana simba rinochengetedza zvinhu rikaita basa rakanaka, simba rinoderera. Kusiyana neizvi, kana simba rinochengetedza zvinhu rikaita basa rakaipa, simba rinowedzerwa. Nokudaro, basa rinoitwa nesimba rinochengetedza zvinhu rakaenzana nekuchinja kwesimba rinochengetedza zvinhu.
W c = -ΔPE
Muenzaniso wemubvunzo 6: Basa rinoitwa nesimba rinochengetedza uye simba rinogona kushandiswa
Chinhu chine huremu hwe 1 kg chiri pakakwirira kwemamita mashanu pamusoro pepasi. Kukurumidza kwesimba regiravhiti kuri 10 m/s 2 . Sarudza (a) basa rinoitwa nehuremu kana chinhu chabviswa pakakwirira kwemamita gumi pamusoro pepasi, (b) basa rinodiwa kuti chinhu chibviswe pakukwirira kwemamita gumi, uye (c) shanduko musimba resimba regiravhiti rechinhu kana chinhu chabviswa pakukwirira kwemamita gumi.
Kukurukurirana:
Yakawanikwa: m = 1 kg, g = 10 m/s 2 ,
(a) Basa nehukuru
W = – mg Δh
= – (1 kg)(10 m/s 2 )(5 m) = – 50 Joules
Huremu hunoshanda negative nekuti divi rehuremu rinopesana nedivi rekufamba kwechinhu.
(huremu huri mudivi rezasi, kufamba kwechinhu kuri mudivi rekumusoro).
(b) Kushanda nesimba rekusimudza
Kuti chinhu chacho chikwanise kusimudzwa, simba rekusimudza diki rinofanira kuenzana nehuremu.
= (1 kg)(10 m/s 2 )(5 m) = 50 Joules
W = wh = mg Δh
Basa rinoitwa nesimba rekusimudzira rakanaka sezvo gwara resimba rakafanana nerekubviswa.
(kusimudza simba kuri mudenga, kusuduruka kuri mudenga)
(c) Kuchinja kwesimba rinogona kuwanikwa
ΔPE = mg Δh
ΔPE = 50 Joule
Simba rekukwevera rechinhu ichi rinowedzera ne50 Joules.
Mibvunzo makumi maviri nemhinduro pamusoro pebasa rinoitwa nemasimba ekuchengetedza uye simba rinogona kuitika:
1. Mubvunzo: Chii chinonzi masimba ekuchengetedza? Mhinduro: Masimba ekuchengetedza masimba masimba ayo basa rinoitwa risingaenderane nenzira yakatorwa.
2. Mubvunzo: Basa rinoitwa nesimba rinochengetedza zvinhu rine chekuita sei nekuchinja kwesimba rinogona kushandiswa? Mhinduro: Basa rinoitwa nesimba rinochengetedza zvinhu rakaenzana nekuchinja kusina kunaka kwesimba rinogona kushandiswa.
3. Mubvunzo: Taura muenzaniso wakajairika wesimba rinochengetedza zvinhu. Mhinduro: Simba rinokwevera zvinhu pasi muenzaniso wakajairika wesimba rinochengetedza zvinhu.
4. Mubvunzo: Sei kukweshana kusingaonekwe sesimba rinochengetedza zvinhu? Mhinduro: Nekuti basa rinoitwa nekukweshana rinoenderana nenzira inotorwa.
5. Mubvunzo: Simba rekukweva rechinhu chiri pedyo nepasi rinoratidzwa sei? Mhinduro: Simba rekukweva remagetsi rinoratidzwa se ℎ , apo m iri huremu, g ndiyo kukurumidza kunokonzerwa negiravhiti, uye h ndiyo kukwirira kuri pamusoro penzvimbo yekunongedzera.
6. Mubvunzo: Simba rinogona kuva negative here? Mhinduro: Ehe, simba rinogona kuva negative zvichienderana nesarudzo yenzvimbo yekunongedzera.
8. Mubvunzo: Kana simba rinokwanisa kushandiswa muhurongwa rikawedzera, chii chinoitika kusimba remagetsi, tichifunga kuti hapana basa rekunze rinoitwa? Mhinduro: Simba remagetsi rinoderera nechiyero chakafanana neicho simba rinokwanisa kushandiswa rinowedzera, zvichichengetedza kuchengetedza simba remagetsi.
9. Mubvunzo: Ndezvipi zvinodiwa kuti simba remuchina richengetwe? Mhinduro: Simba remuchina rinochengetedzwa kana masimba anochengetedza chete ari kushanda pane imwe system.
10. Mubvunzo: Muhurongwa hwakavharwa uko masimba anochengetedza chete ari kushanda, chii chingataurwa nezvesimba rose remuchina? Mhinduro: Simba rose remuchina rinoramba riripo.
11. Mubvunzo: Simba rinogona kuwanikwa nechaji yemagetsi mumunda wemagetsi rinoonekwa sei? Mhinduro: Simba rinogona kuwanikwa , apo q iri chaji uye V iri potential.
12. Mubvunzo: Sei kusimudza chinhu mumunda une simba rinokwevera zvinhu pasi kuchiwedzera simba racho? Mhinduro: Nekuti basa rinoitwa rinopesana nesimba rinokwevera zvinhu pasi kuti chinhu chisimudzwe, iro rinochengetwa sesimba rinogona kukwevera zvinhu pasi.
13. Mubvunzo: Basa rinoitwa sei nesimba rinochengetedza zvinhu mudenderedzwa rakavharwa? Mhinduro: Basa remambure rinoitwa nesimba rinochengetedza zvinhu pamusoro pedenderedzwa rakavharwa izero.
14. Mubvunzo: Simba rinogona kushandiswa rinoenderana sei nekugadzikana? Mhinduro: Panzvimbo apo simba rinogona kushandiswa riri shoma, hurongwa hwacho hunogadzikana.
15. Mubvunzo: Zvinhu zviviri zviri pahurefu hwakasiyana zvinogona kuva nesimba rakafanana rekukwevera pasi here? Mhinduro: Ehe, zvinogona, zvichienderana nesarudzo yedanho rekutarisa simba rinogona kushandiswa.
16. Mubvunzo: Sei tichiwanzosarudza ivhu senzvimbo yekutarisa simba regiravhiti? Mhinduro: Inopa nzvimbo iri nyore uye inonzwisiswa nevakawanda, kunyangwe chero nzvimbo inogona kusarudzwa.
17. Mubvunzo: Muhurongwa hwakaparadzana hune masimba anochengetedza chete, kana simba rinogona kuderera ne10 J, simba rekinetic rinoshanduka zvakadii? Mhinduro: Simba rekinetic rinowedzera ne10 J.
18. Mubvunzo: Simba rinogona kushandiswa rinoenderana sei nesimba muminda yekuchengetedza zvinhu? Mhinduro: Simba iri ndiro divi risina kunaka resimba rinogona kushandiswa.
19. Mubvunzo: Kana chinhu chikafambiswa nenzira yesimba rinochengetedza, simba racho rinoshanduka sei? Mhinduro: Simba racho rinoderera.
20. Mubvunzo: Zvinokwanisika here kuti chinhu chive nesimba remagetsi asi pasina simba remagetsi? Mhinduro: Ehe, zvinoenderana nesarudzo yenzvimbo yekunongedzera simba remagetsi.
Mibvunzo nemhinduro idzi dzinofukidza pfungwa huru pamusoro pemasimba anochengetedza uye simba rinogona kushandiswa, izvo zvinoumba chikamu chakakosha chemakanika ekare.
