Ilaalinta tamarta farsamada - dhibaatooyinka iyo xalalka
1. Baloog m-kg ah ayaa laga sii daayaa dusha sare ee diyaaradda siman , sida ku cad sawirka hoose. Isbarbardhigga tamarta cufisjiidadka iyo tamarta dhaqdhaqaaqa ee baloogga barta M waa…
Solution
Tamarta awoodda cufisjiidadka ee barta M:
PE M = mg (1/3 saac) = 1/3 mg saacaddii
Tamarta dhaqdhaqaaqa ee barta M:
KE M = EP = mg (2/3 h) = 2/3 mg
EP M : EK M
1/3 mg: 2/3 mg saacaddii
1/3: 2/3
1: 2
2. Baraf-sameeye ka soo simbiriirixanaya dherer A ah, sida ka muuqata sawirka hoose. Haddii xawaaraha bilowga ah = 0 iyo dardargelinta cufisjiidadka awgeed ay tahay 10 ms -2 , markaa waa maxay xawaaraha baabuurka barafka ee barta B.
La yaqaan:
Xawaaraha bilowga ah (v o ) = 0
Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s 2
Isbeddelka dhererka = 50 mitir – 10 mitir = 40 mitir
La Doonayo: Xawaaraha barafka ee barta B
Xalka:
Mabda'a ilaalinta farsamada tamarta ayaa sheegaya in tamarta farsamada bilowga ah = tamarta farsamada ugu dambeysa.
Tamarta farsamada bilowga ah = tamar suurtagal ah oo ku taal barta B (dhererka = 40 mitir)
Tamarta farsamada ee ugu dambeysa = tamarta dhaqdhaqaaqa ee barta B
Tamarta farsamada ee ugu dambeysa = Tamarta farsamada ee bilowga ah
½ mv t 2 = mgh
½ v t 2 = gh
½ v t 2 = (10)(50-10)
½ v t 2 = (10)(40)
½ v t 2 = 400
v t 2 = (2)(400) = 800
v t = √800 = √(2)(400) = 20√2 m/s
3. Shay wuxuu bilaabaa inuu ka simbirixdo dhibic A isagoon lahayn xawaaraha bilowga ah. Haddii uusan jirin xoog is jiidjiid ah, waa maxay xawaaraha shayga meesha ugu hooseysa.
La yaqaan:
Cufka walaxda = m
Xawaaraha bilowga ah (v o ) = 0
Dhererka (h) = 20 mitir
Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s 2
La Doonayo: Xawaaraha kama dambaysta ah (v t )
Xalka:
Tamarta farsamada bilowga ah (ME 1 ) = Tamarta awoodda cufisjiidadka ee barta A (PE A ) = mgh = (m)(10)(20) = 200 m
Tamarta farsamada ee kama dambaysta ah (ME 2 ) = tamarta dhaqdhaqaaqa (KE) = ½ mv t 2
Xawaaraha shayga ee meesha ugu hooseysa (v t )?
Ku dabaq mabda'a ilaalinta farsamada tamarta ayaa sheegaya in tamarta farsamada bilowga ah = tamarta farsamada ugu dambeysa.
EM1 = EM2
200 m = ½ mv t 2
200 = ½ v t 2
400 = v t 2
v t = 20 m/s
4. Kubbad 2-kg ah oo aan lahayn kubbad ayaa ka soo dhacaysa barta A, sida ku cad sawirka hoose (g = 10 ms -2 ). Ka dib marka la gaaro barta B, tamarta dhaqdhaqaaqa = 2 jibaar tamarta suurtagalka ah. Waa maxay dhererka barta B ee ka sarreysa dusha sare ee dhulka.
La yaqaan:
Cufka kubadda (m) = 2 kg
Dardargelinta cufisjiidadka (g) = 10 ms -2
Dhererka barta A (h A ) = 90 mitir
La Rabay: Dhererka barta B (h B )
Xalka:
Marka la gaaro barta B, tamarta dhaqdhaqaaqa ee kubbadda barta B = 2 jeer tamarta awoodda cufisjiidadka ee barta B.
EK = 2 EP
½ mv 2 = 2 mg saacaddii B
½ v 2 = 2 gh B
v 2 = 2(2)(10) h B
v 2 = 40 saacadood B
Xawaaraha (v) ee kubbadu marka ay gaarto barta B ka dib marka ay si xor ah uga dhacdo barta A:
v 2 = 2 gh = 2(10)(90–saac B ) = 20(90–saac B )
Ku beddel v 2 ee isla'egta kore v 2 ee isla'egtan.
v 2 = 40 saacadood B
20(90–saac B ) = 40 saac B
1800–20 saacadood B = 40 saacadood B
1800 = 40 saacadood B + 20 saacadood B
1800 = 60 saacadood B
h B = 1800 / 60
h B = 30 mitir
5. Kubbad 1-kg ah ayaa la sii daayaa waxayna hoos uga soo dhacaysaa barta A ilaa barta C, sida ku cad sawirka hoose. Haddii dardargelinta cufisjiidadka awgeed ay tahay 10 ms -2 , waa maxay tamarta dhaqdhaqaaqa ee kubbadda marka ay gaarto barta C.
La yaqaan:
Cufka kubadda (m) = 1 kg
Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s 2
Isbeddelka dhererka (h) = 0.75 m
Tamarta suurtagalka ah ee bilowga ah (PE o ) = mgh = (1)(10)(0.75) = 7.5 Joules
Tamarta dhaqdhaqaaqa bilowga ah (KE o ) = ½ mv o 2 = ½ m (0) 2 = 0
Tamarta ugu dambeysa ee awoodda cufisjiidadka (PE t ) = mgh = mg (0) = 0
La Doonayo: Tamarta Kinetic-ga ee kubadda barta C
Xalka:
Tamarta farsamada bilowga ah (ME o ) = Tamarta farsamada ee ugu dambeysa (ME t )
Tamarta awoodda cufisjiidadka bilowga ah (PE o ) + tamarta dhaqdhaqaaqa bilowga ah (KE o ) = Tamarta awoodda cufisjiidadka ugu dambeysa (PE t ) + tamarta dhaqdhaqaaqa ugu dambeysa (KE t )
7.5 Joules + 0 = 0 + KE t
7.5 Joules = KE t
Tamarta dhaqdhaqaaqa ee kubbadda barta C = 7.5 Joules.
6. Kubbad 2-kg ah ayaa laga sii daayaa barta A, sida ka muuqata sawirka hoose. Meesha qaloocan waa siman tahay. Haddii dardargelinta cufisjiidadka awgeed ay tahay 10 ms -2 , waa maxay tamarta dhaqdhaqaaqa ee kubbadda barta B.
La yaqaan:
Cufka kubadda (m) = 2 kg
Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s 2
Isbeddelka dhererka (h) = 120 cm = 1.2 mitir
Tamarta awoodda cufisjiidadka bilowga ah (PE o ) = mgh = (2)(10)(1.2) = 24 Joules
Tamarta dhaqdhaqaaqa bilowga ah (KE o ) = ½ mv o 2 = ½ m (0) 2 = 0
Tamarta ugu dambeysa ee awoodda cufisjiidadka (PE t ) = mgh = mg (0) = 0
La Doonayo: Tamarta Kinetic-ga ee kubadda barta B
Xalka:
Tamarta farsamada ee barta A (tamarta farsamada bilowga ah) = tamarta farsamada ee barta B (tamarta farsamada ee ugu dambeysa)
Tamarta farsamada bilowga ah (ME o ) = tamarta farsamada ee ugu dambeysa (ME t )
Tamarta awoodda cufisjiidadka bilowga ah (PE o ) + tamarta dhaqdhaqaaqa bilowga ah (KE o ) = tamarta awoodda cufisjiidadka ugu dambeysa (PE t ) + tamarta dhaqdhaqaaqa ugu dambeysa (KE t )
24 Joules + 0 = 0 + KE t
24 Joules = KE t
Tamarta dhaqdhaqaaqa (KE) ee kubadda barta C = 24 Joules.
7. Shay wuxuu leeyahay tamar farsamo oo go'an, tamar dhaqdhaqaaq oo weyn, iyo tamar cufisjiidadka oo yar. Shaygu waa…
A. Waqtiga nasashada
B. kor u dhaqaaq
C. hoos u dhaqaaq
D. Kor loo qaaday
Xalka:
Tamarta kinetic-ga ayaa sii weynaanaysa taasoo la micno ah in xawaaraha shaygu uu sii weynaanayo tamarta cufisjiidadkana ay yar tahay taasoo la micno ah in dhererka shayga laga soo qaaday dusha sare ee ciidda uu yar yahay. Tani waxay dhacdaa marka shaygu uu ka dhaqaaqo meel gaar ah oo hoos ugu dhaadhaco dhulka.
Xiriirka ka dhexeeya xawaaraha iyo tamarta dhaqdhaqaaqa waxaa lagu muujiyay qaacidada tamarta dhaqdhaqaaqa:
KE = ½ mv 2
Sharaxaadda qaacidada: KE = tamarta dhaqdhaqaaqa, m = cufnaanta, v = xawaaraha
Xiriirka ka dhexeeya dhererka iyo tamarta awoodda cufisjiidadka waxaa lagu matalaa qaacidada tamarta awoodda cufisjiidadka:
PE = mgh
Sharaxaadda qaacidada: PE = tamar awood cufisjiideed, m = cufnaan, g = dardargelinta cufisjiidadka, h = dherer
Jawaabta saxda ah waa C.
- Waa maxay tamarta farsamada?
- Jawaab: Tamarta farsamada waa wadarta tamarta dhaqdhaqaaqa shayga iyo tamarta suurtagalka ah. Tamarta dhaqdhaqaaqa waxay la xiriirtaa dhaqdhaqaaqa shayga, halka tamarta suurtagalka ah ay la xiriirto booska ama qaabaynta.
- Maxay tahay mabda'a ilaalinta tamarta farsamada?
- Jawaab: Mabda'u wuxuu sheegayaa in nidaam go'doonsan oo ay ku jiraan oo keliya xoogagga muxaafidka ah ee shaqeeya, tamarta farsamada guud waxay sii ahaanaysaa mid joogto ah. Taas macnaheedu waa wadarta tamarta dhaqdhaqaaqa iyo tan suurtagalka ah isma beddesho waqti ka dib.
- Sidee ayay awoodaha muxaafidka ah iyo kuwa aan muxaafidka ahayn u saameeyaan ilaalinta tamarta farsamada?
- Jawaab: Ciidamada muxaafidka ah, sida cufisjiidadka, ma beddelaan tamarta farsamada guud ee nidaamka. Waxay u rogi karaan tamarta suurtagalka ah tamar firfircoon ama caksigeeda, laakiin wadarta guud waxay ahaanaysaa mid joogto ah. Awoodaha aan muxaafidka ahayn, sida is-jiidjiid, waxay kala diri karaan tamarta farsamada, iyagoo caadiyan u beddelaya tamar kuleyl.
- Maxaa tamarta farsamada loo ilaalin waayay xaaladaha dhabta ah ee ku lug leh is jiidjiidka?
- Jawaab: Khilaafku waa awood aan muxaafid ahayn. Marka walxaha ay isku soo dhawaadaan, khilaafku wuxuu qaar ka mid ah tamarta farsamada ee nidaamka u beddelaa tamar kuleyl, taasoo horseedaysa hoos u dhac ku yimaada tamarta farsamada ee guud ee nidaamka.
- Sidee loo muujiyaa ilaalinta tamarta farsamada gacanta ee ku jirta ul wareegeysa?
- Jawaab: Marka aysan jirin iska caabinta hawada (xoog aan muxaafid ahayn), marka pendulum-ku kor u kaco, tamartiisa dhaqdhaqaaqa waxaa loo beddelaa tamar cufisjiidadka. Meesha ugu sarreysa ee uu ku socdo, waxay leedahay tamar ugu badan oo awood leh iyo tamar yar oo dhaqdhaqaaq leh. Marka ay dib u soo noqoto, tamartan awoodda leh waxaa dib loogu beddelaa tamar dhaqdhaqaaq leh. Tamarta farsamada guud waxay sii ahaanaysaa mid joogto ah, inkastoo qaababka tamartu ay is beddelayaan.
- Maxay kubbad boodboodaysa ugu dambayn u nastaa xitaa marka aysan jirin awoodo dibadeed?
- Jawaab: Marka kubbadu booddo, dhammaan tamarteeda dhaqdhaqaaqa dib looguma celiyo tamar suurtagal ah. Tamar qaar ayaa lunta, badanaa sida codka ama isbeddelka kubbadda, gaar ahaanna waxaa sabab u ah isqabqabsiga gudaha ee ku jira maaddada kubbadda. Kuwani waa noocyo ka mid ah awoodaha aan muxaafidka ahayn ee ciyaarta, kuwaas oo yareeya tamarta farsamada kubbadda marka ay booddo ilaa ay ka nasato.
- Koofiyadaha wareega, xaggee bay ku taal tamarta farsamada ugu sarreysa iyo tan ugu hooseysa?
- Jawaab: Tamarta farsamada ee guud ee koosta roller-ka ayaa ah mid joogto ah haddii aan dayacno iska caabbinta hawada iyo is jiidjiidka. Si kastaba ha ahaatee, meesha ugu sarreysa, tamarta suurtagalka ah waxay joogtaa ugu badnaan halka tamarta dhaqdhaqaaqa ay ugu yaraan tahay. Marka ay hoos u dhacdo, tamarta suurtagalka ah waxay isu beddeshaa tamarta dhaqdhaqaaqa, sidaa darteed meesha ugu hooseysa, tamarta dhaqdhaqaaqa waxay joogtaa ugu badnaan tamarta suurtagalka ahna waxay ugu yaraan tahay.
- Sidee bay ilaalinta tamarta farsamada gacan uga geysan kartaa fahamka wareegyada meerayaasha?
- Jawaab: Meereyaasha ku wareegaya xiddig sida Qorraxda waxay leeyihiin labadaba tamar dhaqdhaqaaq (sababtoo ah dhaqdhaqaaqooda) iyo tamar awood cufisjiideed (sababtoo ah booskooda marka loo eego Qorraxda). Marka meere uu u soo dhawaado Qorraxda, wuu xawaareeyaa, isagoo kordhinaya tamartiisa dhaqdhaqaaqa halka tamartiisa cufisjiideed uu hoos u dhacayo, iyo caksigeeda. Tamarta farsamada ee guud ee meeraha ayaa sii jiraysa waqti ka dib, iyadoo la malaynayo in xoogagga kale (sida meereyaasha kale) ay yihiin kuwo aan la dafiri karin.
- Maxay dayax-gacmeed ku jira wareeg deggan uusan ugu dhicin Dhulka?
- Jawaab: In kasta oo dayax-gacmeedka dhab ahaantii loo jiidayo Dhulka sababo la xiriira cufisjiidadka, haddana tamartiisa dhaqdhaqaaqa hore waxay ka dhigaysaa inay ku socoto wareeggeeda. Dheelitirka tamarta dhaqdhaqaaqa iyo tamarta awoodda cufisjiidadka ayaa dayax-gacmeedka ku haysa wareeg deggan oo leh tamar farsamo oo joogto ah.
- Haddii qof baraf ku ordaya uu ka bilaabo nasashada meesha ugu sarreysa ee buur aan is jiidjiidnayn ka dibna uu hoos u ski gareeyo, sidee buu xawaaraha uu ku socdo xagga hoose ula barbar dhigi doonaa haddii uu qayb ka mid ah buurta ka bilaabay?
- Jawaab: Buur aan lahayn is jiidjiid, tamarta farsamo ee guud ee qofka barafka ku socda waa la keydiyaa. Haddii ay ka bilowdo meesha ugu sarreysa, waxay yeelan doontaa tamar badan oo ay ku bilowdo marka loo eego haddii ay qayb ahaan hoos u bilowdo. Tamartan suurtagalka ah waxay gebi ahaanba isu beddeli doontaa tamar firfircoon marka ay hoos u dhacdo. Sidaas darteed, waxay ka dhaqso badan doontaa xagga hoose haddii ay ka bilowdo xagga sare marka loo eego haddii ay qayb ahaan hoos u bilowdo.