Примери потенцијалне енергије и кинетичке енергије

8 примера потенцијалне енергије и кинетичке енергије

1. Погледајте слику испод!

Објекат А има масу од 1.500 грама и налази се у положају приказаном на слици. После неког времена, објекат пада на земљу. Потенцијална енергија највећи у власништву објекта А је... (познато је да је g Земље = 10 m/s²)

А. 15 џула

Б. 200 џула

C. 300 џула

D. 30.000 џула

Пембахасан

Познато је да:

Наведите све јединице у међународном систему

Убрзање гравитације (g) = 10 m/ ^s²

Маса објекта (m) = 1500 грама = 1500/1000 килограма = 1,5 килограма

Висина (в) = 20 метара

Питање: Потенцијална енергија објекта А

Јаваб :

Објекат А има највећу потенцијалну енергију када се налази на својој највишој тачки, која је 20 метара од површине тла, а најмању потенцијалну енергију када се објекат налази на површини тла.

Потенцијална енергија објекта се израчунава помоћу формуле гравитационе потенцијалне енергије:

EP = mgh = (1,5 kg)(10 m/s² ⁾ (20 m) = 300 kg m² ^/ s² ⁼ 300 џула

Тачан одговор је Ц.

2. Метак масе 10 грама креће се брзином од 100 m/s. Кинетичка енергија метка је…..

A. 50 џула

Б. 1.000 џула

C. 10.000 џула

D. 50.000 џула

Пембахасан

Познато је да:

Маса метка (m) = 10 грама = 10/1000 килограма = 1/100 килограма = 0,01 килограма

Брзина метка (v) = 100 метара/секунди

Питање: Кинетичка енергија метка

Јаваб :

Кинетичка енергија метка се израчунава помоћу формуле за кинетичку енергију:

EK = 1/2 ^mv²

EK = 1/2 (0,01 kg)(100 m/s) ^²

ЕК = 1/2 (0,01 кг)(10.000 м ² /с ² )

ЕК = (0,01 кг)(5000 м ² /с ² )

EK = 50 kg ^m² / ^s²

EK = 50 џула

Тачан одговор је А.

3. Аутомобил А и аутомобил Б имају исту масу. Оба аутомобила се крећу са различитом кинетичком енергијом. Ако је кинетичка енергија аутомобила А у поређењу са кинетичком енергијом аутомобила Б 4:9, онда је брзина аутомобила А у поређењу са брзином аутомобила Б….

А. 2:3
Б. 3:2
Ц. 4:9
Д. 9:4

Пембахасан

Познато је да:
Кинетичка енергија аутомобила А (EK_A) = КСНУМКС
Кинетичка енергија аутомобила Б (EK_B) = КСНУМКС
Маса аутомобила А (м_A) = маса аутомобила B (m_B) = м
Питање: Брзина аутомобила А у поређењу са брзином аутомобила Б
Јаваб :

Претпоставимо да је маса аутомобила А = маса аутомобила Б = m = 1
Кинетичка енергија аутомобила А:
EK = ½ mv² —-> Формула кинетичке енергије
4 = ½ (1) v²
(2)(4) = v²
v_A = √(2)(4)
Кинетичка енергија аутомобила Б:
EK = ½ mv² —-> Формула кинетичке енергије
9 = ½ (1) v²
(2)(9) = v²
v_B = √(2)(9)
Поређење брзине аутомобила А и аутомобила Б:
v_A : в_B
√(2)(4) : √(2)(9)
2√2 : 3√2
2 : 3
Тачан одговор је А.

4. Два објекта А и Б имају исту масу. Објекат А се креће са кинетичком енергијом од 4 Ј, а Б са кинетичком енергијом од 16 Ј. Однос брзине објекта А и Б је….

А. 1:2
Б. 1:4
Ц. 2:1
Д. 4:1

Пембахасан
Познато је да:
Кинетичка енергија објекта А (EK_A) = 4 џула
Кинетичка енергија објекта Б (EK_B) = 16 џула
Маса објекта А (м_A) = маса објекта B (m_B) = м
Питање: Поређење брзине објекта А са брзином објекта Б
Јаваб :
Претпоставимо да је маса објекта А = маса објекта Б = m = 1
Кинетичка енергија објекта А:
EK = ½ mv² —-> Формула кинетичке енергије
4 = ½ (1) v²
(2)(4) = v²
v_A = √(2)(4)
Кинетичка енергија објекта Б:
EK = ½ mv² —-> Формула кинетичке енергије
16 = ½ (1) v²
(2)(16) = v²
v_B = √(2)(16)
Поређење брзине аутомобила А и аутомобила Б:
v_A : в_B
√(2)(4) : √(2)(16)
2√2 : 4√2
2 : 4
1 : 2
Тачан одговор је А.

5. Два објекта исте масе се крећу. Однос кинетичке енергије првог и другог објекта је 1:4. Однос брзине првог објекта и другог објекта је….
А. 1:2
Б. 1:4
Ц. 2:1
Д. 4:1
Пембахасан
Познато је да:
Кинетичка енергија првог објекта (EK)₁) = КСНУМКС
Кинетичка енергија другог објекта (EK)₂) = КСНУМКС
Маса првог објекта (m₁) = маса другог објекта (m₂) = м
Питање: Поређење брзине првог објекта са брзином другог објекта
Јаваб :
Претпоставимо да је маса првог објекта = маса другог објекта = m = 1
Кинетичка енергија првог објекта:
EK = ½ mv² —-> Формула кинетичке енергије
1 = ½ (1) v²
(2)(1) = v²
2 = v²
v_A = √2
Кинетичка енергија другог објекта:
EK = ½ mv² —-> Формула кинетичке енергије
4 = ½ (1) v²
(2)(4) = v²
v_B = √(2)(4)
Поређење брзине аутомобила А и аутомобила Б:
v₁ : в₂
√2 : √(2)(4)
√2 : 2√2
1 : 2
Тачан одговор је А.

6. Блок клизи по косој површини константном брзином. Трансформација енергије која се дешава је…

А. потенцијална енергија → кинетичка енергија

Б. кинетичка енергија → потенцијална енергија

C. потенцијална енергија → топлотна енергија

Д. кинетичка енергија → топлотна енергија

E. топлотна енергија → кинетичка енергија

Пембахасан

Ако блок клизи низ нагнуту површину, одозго надоле, тада се гравитациона потенцијална енергија претвара у кинетичку енергију.

Тачан одговор је А.

Погледајте коло на слици.

7. Математичком клатну је дато почетно померање, а затим осцилује хармонично као што је приказано на слици. Ако је референтна тачка за мерење потенцијалне енергије тачка C, која је изјава тачна?

(1) Кинетичка енергија клатна у тачки А' је иста као кинетичка енергија клатна у тачки Б'

(2) Потенцијална енергија клатна у тачки А' је иста као потенцијална енергија клатна у тачки Б'

(3) Разлика кинетичке енергије клатна у тачкама А' и А је иста као разлика потенцијалне енергије клатна у тачкама Б' и Б.

(4) Брзина клатна у тачки А' је иста као брзина клатна у тачки Б.

Пембахасан

Тачне тврдње су 1, 2 и 3.

8. Погледајте слику!

Кинетичка енергија објекта у тачки B = 100 J. Ако је маса објекта 2,5 kg, онда је кинетичка енергија објекта када удари о тло у тачки C…

А. 350 Ј

Б. 250 Ј

C. 150 J

Д. 100 Ј

Пембахасан

Кинетичка енергија објекта када стигне у тачку Б:

EP = mgh = (2,5)(10)(4) = 100 џула

Кинетичка енергија објекта када стигне у тачку C:

ЕП = мгх

EP = (2,5)(10)(4 + 6)

ЕП = (2,5)(10)(10)

EP = 250 џула

Тачан одговор је Б.

Извор питања:

Питања за национални испит из науке у основној школи/исламској основној школи

Питања из физике за SBMPTN