1. Особа вуче блок 2 m дуж хоризонталне површине константном силом F = 20 N. Одредити рад који изврши сила F која делује на блок.
Познато:
Сила (F) = 20 N
Померање (s) = 2 m
Угао (θ ) = 0
Тражи се : Посао (Ж)
Решење:
В = Ф д цос θ = (20)(2)(цос 0) = (20)(2)(1) = 40 џула
2. Сила F = 10 N делује на кутију дужине 1 m дуж хоризонталне површине. Сила делује под углом од 30 ° као што је приказано на слици испод. Одредити рад који изврши сила F!
Познато :
Сила (F) = 10 N
Хоризонтална сила (F x ) = F cos 30 o = (10)(0.5√3) = 5√3 N
Померање (d) = 1 метар
Тражи се : Посао (W)?
Решење :
W = F x d = (5√3)(1) = 5√3 џула
3. Тело слободно пада из стања мировања, са висине од 2 м. Ако је убрзање услед гравитације 10 м/с² , одредите рад који је извршила сила гравитације!
Познато:
Маса објекта (m) = 1 kg
Висина (в) = 2 м
Убрзање гравитације (g) = 10 m/ s²
Тражи се: Рад који обавља сила гравитације (W)
Решење:
Ш = Ф д = бела = мг
W = (1)(10)(2) = 20 џула
W = рад, F = сила, d = растојање, w = тежина , h = висина, m = маса, g = убрзање гравитације.
4. Предмет масе 1 кг је причвршћен за опругу тако да је издужен за 2 цм. Ако је убрзање гравитације 10 м/с² , одредите (а) константу опруге (б) рад који сила опруге изврши на предмету
Познато:
Маса (m) = 1 kg
Убрзање гравитације (g) = 10 m/ s²
Издужење (x) = 2 цм = 0.02 м
Тежина (w) = mg = (1 kg)(10 m/s² ) = 10 kg m/s² = 10 N
Тражи се: Константа опруге и рад силе опруге
Решење:
(а) Константа опруге
Формула Хуковог закона :
F = k x.
k = F / x = w / x = mg / x
к = (1)(10) / 0.02 = 10 / 0.02
k = 500 N/m
(б) рад који обавља сила опруге
W = – ½ kx 2
W = – ½ (500)(0.02) ²
W = – (250)(0.0004)
W = -0.1 џул
Знак минус означава да је смер деловања силе опруге супротан од смера померања објекта.
5. Сила F = 10 N убрзава кутију за померање од 2 m. Под је нераван и делује силом трења F k = 2 N. Одредити нето рад извршен на кутији.
Познато:
Сила (F) = 10 N
Сила кинетичког трења (Fk ) = 2 N
Померање (d) = 2 m
Тражи се: Мрежа (W net )
Решење:
Рад који је извршила сила F:
W 1 = F d cos 0 = (10)(2)(1) = 20 џула
Рад који обавља сила кинетичког трења (Fk ) :
W 2 = F k d = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 џула
Мрежа:
W нето = W1 – W2
W нето = 20 – 4
W нето = 16 џула
6. Колики је рад који изврши сила F на блоку.
Познато:
Сила (F) = 12 Њутн
Померање (d) = 4 метра
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
W = F d = (12 Њутна)(4 метра) = 48 N m = 48 џула
7. Блок је потиснут силом од 200 N. Померање блока је 2 метра. Колики је рад извршен над блоком?
Познато:
Сила (F) = 200 Њутн
Померање (d) = 2 метра
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
посао :
W = F s
W = (200 Њутна)(2 метра)
W = 400 Nm
W = 400 џула
8. Возач лимузине жели да паркира свој аутомобил тачно 0.5 м испред камиона који је удаљен 10 м од положаја лимузине. Колики је рад потребан лимузини?
Познато:
Померање (d) = 10 метара – 0.5 метара = 9.5 метара
Сила (F) = 50 Њутн
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
W = F s
W = (50 Њутна)(9.5 метра)
W = 475 Nm
W = 475 џула
9.
Рад који су извршили Том и Џери да би се аутомобил померио до 4 метра. Силе које врше Том и Џери су 50 N и 70 N.
Познато:
Померање (s) = 4 метра
Нето сила (F) = 50 Њутна + 70 Њутна = 120 Њутна
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
W = F s = (120 Њутна)(4 метра) = 480 N m = 480 џула
10. Возач вуче аутомобил тако да се аутомобил помери чак 1000 цм. Колики је рад извршен над аутомобилом?
Познато:
Сила (F) = 250 Њутн
Померање (s) = 1000 cm = 1000/100 метара = 10 метара
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
W = F s = (250 Њутна)(10 метра) = 2500 N m = 2500 џула
11. На основу доње слике, ако је рад који је извршила нето сила 375 џула, одредите померање објекта.
Познато:
Рад (W) = 375 Џула
Нето сила ( ΣФ) = 40 Н + 10 Н – 25 Н = 25 Њутна ( десно )
Тражи се: Расељавање ( d )
Решење:
Једначина рада:
W = F s
Померање објекта:
d = W / F = 375 џула / 25 њутна
d = 15 метара s
12. Активности наведене испод које не обављају посао су …
A. Гурати предмет до 10 метара
Б. Гурајте аутомобил док се не покрене
C. Гурање зида
Д. Извукао је кутију
Решење:
Једначина рада:
W = ΣF s
W = рад , F = сила , d = померање
На основу горње формуле, рад се врши силом и постоји померање.
Тачан одговор је Ц.
1 3. Ендру гура предмет силом од 20 N тако да се предмет креће кружно са полупречником од 7 метара. Одредити рад који је Ендру извршио за два пута кружна кретања.
A. 0 џула
Б. 1400 џула
C. 1540 џула
D. 1760 џула
Решење:
Ако особа гурне инвалидска колица два пута кружно, онда се особа и инвалидска колица враћају у првобитни положај, тако да је померање особе једнако нули.
Померање = 0, тако да је рад = 0.
Тачан одговор је А.
14. Неко гура предмет на под силом од 350 N. Под делује силом трења од 70 N. Одредити рад који сила изврши да би померила предмет за 6 метара.
А. 45 Ј
Б. 72 Ј
C. 1680 J
Д. 2580 Ј
Познато:
Сила гурања (F) = 350 Њутна
Сила трења ( Ffric ) = 70 Њутна
Померање објекта (s) = 6 метара
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
На објекат делују две силе, сила гурања (F) и сила трења (Ffric ) . Сила гурања има исти смер као и померање објекта, јер сила гурања врши позитиван рад. С друге стране, сила трења има супротан смер у односу на померање објекта, тако да сила трења врши негативан рад.
Рад обављен силом гурања:
W = F d = (350 Њутн)(6 метара) = 2100 Њутн-метара = 2100 Џула
Рад који обавља сила трења:
W = – (F фриц )(s) = – (70 Њутн)(6 метара) = – 420 Њутн-метара = – 420 Џула
Мрежа:
W нето = 2100 џула – 420 џула
W нето = 1680 џула
Тачан одговор је Ц.
15. Објекат је потиснут хоризонталном силом од 14 Њутна по неравном поду са силом трења од 10 Њутна. Одредити нето рад померања објекта до 8 метара.
A. 0.5 џула
Б. 3 џула
C. 32 џула
D. 192 џула
Познато:
Сила притиска (F) = 14 Њутна
Сила трења ( Ffric ) = 10 Њутна
Померање објекта (d) = 8 метара
Тражи се: Посао (Ж)
Решење:
На објекат делују две силе, сила гурања (F) и сила трења (Ffric ).
Сила гурања има исти смер као и померање објекта, тако да сила гурања врши позитиван рад. С друге стране, сила трења има супротан смер од померања објекта, тако да сила трења врши негативан рад.
Рад обављен силом гурања:
W = F s = (14 Њутн)(8 метара) = 112 Њутн метара = 112 Џула
Рад који обавља сила трења:
W = – (F фриц )(s) = – (10 Њутн)(8 метара) = – 80 Њутн метара = – 80 Џула
Мрежа:
W нето = 112 џула – 80 џула
W нето = 32 џула
Тачан одговор је Ц.
16. Одредите нето рад на основу слике испод.
A. 360 џула
Б. 450 џула
C. 600 џула
D. 750 џула
Решење:
Рад = Сила (F) x померање (d)
Рад = Површина троугла 1 + површина правоугаоника + површина троугла 2
Work = 1/2(40-0)(3-0) + (40-0)(9-3) + 1/2(40-0)(12-9)
Рад = 1/2(40)(3) + (40)(6) + 1/2(40)(3)
Рад = (20)(3) + 240 + (20)(3)
Рад = 60 + 240 + 60
Рад = 360 џула
Тачан одговор је А.
17. Комад дрвета дужине 60 цм је вертикално забоден у земљу. Дрво се удара чекићем од 10 кг са висине 40 цм изнад врха дрвета. Ако је просечна сила отпора тла 2 x 10³ N , а убрзање гравитације 10 m/s² , онда ће дрво у потпуности ући у земљу након… удараца.
А. КСНУМКС
Б. КСНУМКС
Ц. КСНУМКС
Д. КСНУМКС
Познато:
Маса чекића (m) = 10 kg
Убрзање гравитације (g) = 10 m / s²
Тежина чекића (w) = mg = (10)(10) = 100 kg m/ s²
Померање чекића пре удара у дрво (d) = 40 цм = 0.4 метра
Отпор дрвета (F) = 2 x 10³ N = 2000 N
Дужина дрвета (с) = 60 цм = 0.6 метара
Тражи се: Дрво ће у потпуности ући у земљу након... удараца.
Решење:
Рад који чекић изврши када се помери за 0.4 метра је:
W = F d = ws = (100 N)(0.4 m) = 40 Nm = 40 џула
Рад који изврши сила отпора тла:
W = F d = (2000 N)(0.6 m) = 1200 Nm = 1200 џула
Дрво ће у потпуности ући у земљу након... удараца.
1200 џула / 40 џула = 30
Тачан одговор је Д.
[впдм_пацкаге ид = '1192 ′]
- Проблеми и решења посла обављеног силом
- Проблеми са радом и кинетичком енергијом и решења
- Проблеми и решења принципа радно-механичке енергије
- Проблеми и решења гравитационе потенцијалне енергије
- Потенцијална енергија проблема са еластичним опругама и решења
- Проблеми са напајањем и решења
- Примена одржања механичке енергије за кретање слободним падом
- Примена одржања механичке енергије за кретање горе-доле у слободном паду
- Примена закона очувања механичке енергије за кретање по кривој површини
- Примена закона очувања механичке енергије за кретање по нагнутој равни
- Примена одржања механичке енергије за кретање пројектила
