Hawl-wadeennada - dhibaatooyinka iyo xalalka

Hawl-wadeennada - dhibaatooyinka iyo xalalka

1. Kubbada 0.5-kg waxay ku dhaqaaqdaa 2 m/s. Kadib kubadda waxaa lagu dhuftaa xoog F oo ka soo horjeeda jihada kubadda , sidaa darteed xawaaraha kubadda waxaa loo beddelaa 6 m/s . Kubbadu waxay la xiriirtaa qof wax ku dhuftay 0.01 ilbiriqsi, waa maxay isbeddelka xawaaraha kubadda.

La yaqaan:

Cufka kubadda (m) = 0.5 kg

Xawaaraha bilowga ah (vo _o ) = 2 m/s

Xawaaraha kama dambaysta ah (v _t ) = -6 m/s

Muddada u dhaxaysa (t) = 0.01 ilbiriqsi

La Doonayo: Isbeddelka ku yimid xawaaraha

Xalka:

∆p = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

∆p = (0.5 kg)(- 6 m/s – 2 m/s)

∆p = (0.5 kg)(-8)

∆p = 4 kg m/s

2. Shay 100-gram ah ayaa ku dhaqaaqa 5 m/s. Xoogga F wuxuu shaqeeyaa 0.2 ilbiriqsi si uu u joojiyo shayga. Go'aami baaxadda xoogga F.

La yaqaan:

Cufka shayga (m) = 100 garaam = 100/1000 = 0.1 kg

Xawaaraha bilowga ah (vo _o ) = 5 m/s

Xawaaraha kama dambaysta ah (v _t ) = 0

Muddada u dhaxaysa (Δt) = 0.2 ilbiriqsi

La Raadinayo: Cabbirka xoogga F

Xalka:

I = ΔP

F (Δt) = m (v _t – v _o )

F (0.2) = 0.1 (0 – 5)

F (0.2) = 0.1 (– 5)

F (0.2) = -0,5

F = -0,5 / 0.2

F = -2.5N

Baaxadda xoogga F = 2.5 Newtons. Calaamadda laga jaray waxay tilmaamaysaa jihada xoogga ee ka soo horjeedda jihada shayga.

3. Kubbad 100-gram ah ayaa si xor ah uga soo dhacaysa dhererka 20 cm iyada oo aan lahayn xawaare bilow ah ka dibna kubbadu waxay ku dhacdaa dhulka. Ka dib marka ay isku dhacaan, kubbadu waxay ka soo muuqataa kor (dardargelinta cufisjiidadka awgeed waa 10 ms ^-2 ). Waa maxay isbeddelka ku yimid xawaaraha kubbadda.

La yaqaan:

Cufka kubbadda (m) = 100 garaam = 0.1 kg

Dhererka (h) = 20 cm = 0.2 mitir

Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s ²

Xawaaraha kubadda ka dib marka la garaaco dhulka (v _t ) = 1 m/s

La Doonayo: Isbeddelka ku yimid xawaaraha

Xalka:

Xawaaraha kubadda ka hor isku dhaca (v _o )

Xisaabi xawaaraha kubbadda ka hor inta uusan isku dhicin adigoo isticmaalaya isle'egta dhaqdhaqaaqa dhicitaanka xorta ah. La yaqaan: dhererka kubbadda (h) = 0.2 mitir, dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s ^2. La rabo: xawaaraha kubbadda marka ay dhulka ku dhacdo.

v ² = 2 gh

v ² = 2 (10)(0.2) = 4

v = √4 = -2 m/s

Calaamadda laga jaray waxay muujinaysaa in jihada kubbadu ka hor shilku ay ka soo horjeeddo jihada kubbadda ka dib shilka.

Isbeddelka ku yimaada xawaaraha kubadda (Δp)

Δp = mv _t - mv _o = m (v _t - v _o )

Δp = (0.1)(1 – (-2)) = (0.1)(1 + 2) = (0.1)(3) = 0.3 Ilbiriqsiyo Newton ah

4. Shay marka hore nasasho ku jira, wuxuu u qarxaa 2 qaybood oo leh saamiga 3: 2. Qaybta weyn ee cufka waxaa lagu tuuraa xawaare dhan 20 m/s. Waa maxay xawaaraha qaybta yar.

La yaqaan:

Cufka shayga 1 ka hor qaraxa = m

Xawaaraha shayga 1 ka hor qaraxa = 0 (shayga nasashada)

Cufka qaybta weyn ka dib qaraxa (m ₁ ) = 3m

Cufka qaybta yar ka dib qaraxa (m2 ₎ = 2m

Xawaaraha qaybta weyn ka dib qaraxa (v ₁ ') = 20 m/s

La Raadinayo: Xawaaraha qaybta yar ka dib qaraxa (v ₂ ')

Xalka:

Isle'egta sharciga ilaalinta xawaaraha:

m ₁ v ₁ = m ₁ v ₁ ' + m ₂ v ₂ '

(m) (0) = (3m) (20) + (2m) v ₂ '

0 = 60m + (2m) v ₂ '

60m = -2m v ₂ '

60 = -2 v ₂ '

v ₂ ' = -60/2

v ₂ ' = -30 m/s

Calaamadda laga jaray waxay muujinaysaa in jihada qaybta yar ay ka soo horjeeddo jihada qaybta weyn.

1. Waa maxay xawaaraha?
   • Jawaab: Momentum waa tiro vector ah oo matalaysa wax soo saarka cufka shay iyo xawaarihiisa. Waxay tilmaamaysaa jihada iyo baaxadda dhaqdhaqaaqa waxaana badanaa lagu calaamadeeyaa $p$, oo lagu qeexay sida $p=mv$.
2. Sidee ayuu xawaaruhu uga duwan yahay xawaaruhu?
   • Jawaab: In kasta oo xawaaraha iyo xawaaraha labaduba ay yihiin tirooyin vector ah oo la xiriira dhaqdhaqaaqa, haddana xawaaraha wuxuu si gaar ah u qeexaa xawaaraha iyo jihada dhaqdhaqaaqa shay, halka xawaaraha uu tixgeliyo cufnaanta shayga iyo xawaarihiisa. Momentum wuxuu bixiyaa cabbir ah sida ay u adag tahay in la joojiyo shay socda.
3. Waa maxay mabda'a ilaalinta xawaaraha?
   • Jawaab: Mabda'a ilaalinta xawaaraha ayaa sheegaya in nidaamka go'doonsan, wadarta dhaqdhaqaaqa ka hor dhacdada (sida isku dhaca) waa inay la mid noqotaa wadarta dhaqdhaqaaqa ka dib dhacdada, haddii aysan jirin wax awood dibadeed ah oo ku shaqeeya nidaamka.
4. Sidee buu kicinta ula xiriiraa xawaaraha?
   • Jawaab: Kacsigu waa isbeddelka ku yimaada dhaqdhaqaaqa shayga marka xoog lagu dabaqo muddo cayiman. Waxaa lagu bixiyaa natiijada xoogga iyo waqtiga uu ku shaqeeyo, waxayna la mid tahay isbeddelka ku yimaada dhaqdhaqaaqa: $\text{maayad}=F\times \Delta t=\Delta p$.
5. Maxay barkimooyinka hawada ee baabuurtu uga caawiyaan ka hortagga dhaawacyada inta lagu jiro shilka?
   • Jawaab: Barkimooyinka hawada ayaa kordhiya waqtiga uu xooggu ku dhaco qof rakaab ah inta uu shil dhaco. Tani waxay yareysaa celceliska xoogga uu la kulmo qofka rakaabka ah. Xiriirka degdegga ah iyo dhaqdhaqaaqa, faafinta isbeddelka xawaaraha muddo dheer waxay yareysaa xoogga, taasoo ka caawisa ka hortagga dhaawacyada.
6. Waa maxay farqiga u dhexeeya isku dhaca laastikada iyo kuwa aan laalaaban marka la eego xawaaraha iyo tamarta dhaqdhaqaaqa?
   • Jawaab: Isku dhacyada laastikada iyo kuwa aan laastikada ahaynba, xawaaraha ayaa la ilaaliyaa. Si kastaba ha ahaatee, isku dhacyada laastikada ah, tamarta dhaqdhaqaaqa oo dhan ayaa sidoo kale la ilaaliyaa, halka isku dhacyada aan laastikada ahayn, aysan ahayn.
7. Sidee loo ilaaliyaa xawaaraha dhaqdhaqaaqa dib u celinta qoriga marka la rido?
   • Jawaab: Marka qori la rido, rasaastu waxay hore u socotaa iyadoo leh xawli gaar ah. Si loo ilaaliyo xawliga nidaamka go'doonsan (iyadoo la malaynayo in xoogagga dibadda sida iska caabbinta hawada ay yihiin kuwo aan la taaban karin), qorigu waa inuu dib ugu dhaqaaqaa xawli siman oo ka soo horjeeda. Dhaqdhaqaaqan dib u dhaca waxaa loo yaqaan dib u gurasho.
8. Maxay walxaha cufnaanta kala duwani ugu dhacaan isla heerkaas meel bannaan laakiin ay u leeyihiin waqtiyo kala duwan?
   • Jawaab: Meel bannaan, dardargelinta cufisjiidadka awgeed waa isku mid dhammaan walxaha iyadoon loo eegin cufnaantooda. Markaa, cufnaanta kala duwan waxay ku dhacdaa isla heerka. Si kastaba ha ahaatee, xawaaruhu wuxuu ku xiran yahay xawaaraha iyo cufnaanta labadaba. Maadaama xawaaruhu uu yahay mid aan la isku halleyn karin. $p=mv$, laba shay oo leh cufnaan kala duwan laakiin xawaare isku mid ah ayaa yeelan doona daqiiqado kala duwan.
9. Sidee sharciga saddexaad ee Newton ula xiriiraa ilaalinta xawaaraha?
   • Jawaab: Sharciga saddexaad ee Newton wuxuu dhigayaa in ficil kasta, uu jiro falcelin siman iyo mid iska soo horjeeda. Marka laba shay ay is dhexgalaan, waxay isku mar ku sameeyaan awoodo siman iyo kuwo iska soo horjeeda, taasoo la macno ah inay la kulmaan isbeddello siman iyo kuwo iska soo horjeeda oo ku yimaada dhaqdhaqaaqa. Tani waxay keenaysaa in dhaqdhaqaaqa guud ka hor inta uusan isdhexgalka la mid noqon wadarta dhaqdhaqaaqa ka dib, sidaas darteedna uu ilaaliyo dhaqdhaqaaqa.
10. Maxay u fududahay in baaskiilka la joojiyo marka loo eego gaariga socda, xitaa haddii ay ku socdaan xawaare isku mid ah?

• Jawaab: In kasta oo baaskiilka iyo baabuurku ay yeelan karaan xawaare isku mid ah, haddana xawaarahooda way kala duwan yihiin sababtoo ah cufnaantooda kala duwan. Xawaaruhu wuxuu ku xiran yahay xawaaraha iyo cufnaanta labadaba. Gaari, oo aad uga weyn baaskiilka, wuxuu leeyahay xawaar ka weyn xawaare isku mid ah. Sidaa darteed, waxaa loo baahan yahay in la joojiyo kacsi weyn (ama isbeddel ku yimaada xawaaraha) si loo joojiyo gaariga marka loo eego baaskiilka.