Энергияи кинетикӣ-Кор :
1. Мошини вазни 5000 кг аз ҳолати оромӣ то 20 м/с суръат гирифт. Суръати холиси холисро муайян кунед кор дар мошин анҷом дода шудааст.
Маълум:
Массаи (м) = 5000 кг
Суръати ибтидоӣ (vo) = 0 м/с (истироҳати мошин)
Суръати ниҳоӣ (vt) = 20 м/с
дархостӣ : кори соф
Ҳал:
Принсипи энергияи кинетикӣ-корӣ :
Wхолиси = ΔEK
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2)
Wхолиси = кори соф
ΔEK = тағйирёбии энергияи кинетикӣ
м = масса (кг),
vt = суръати ниҳоӣ (Бону),
vo = суръати ибтидоӣ (Бону).
Шабака:
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2)
Wхолиси = ½ (5000)(20)2 - 02)
Wхолиси = (2500)(400 – 0)
Wхолиси = (2500)(400)
Wхолиси = 1000,000 Joule
2. Ҷисми 10 кг аз 5 м/с то 10 м/с суръат гирифт. Кори холиси анҷомдодашударо бо ҷисм муайян кунед!
Маълум:
Массаи (м) = 10 кг
Суръати ибтидоӣ (vo) = 5 м/с
Суръати ниҳоӣ (vt) = 10 м/с
дархостӣ : кори соф
Ҳал:
Шабака:
Wхолиси = ΔEK
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2)
Wхолиси = ½ (10)(10)2 - 52)
Wхолиси = (5)(100 – 25)
Wхолиси = (5)(75)
Wхолиси = 375 Joule
3. Мошини вазни 2000 кг аз 10 м/с то 5 м/с суръатро суст мекунад. Коре, ки бо мошин анҷом дода мешавад, чӣ қадар аст?
Маълум:
Мошин мвазни хар (м) = 2000 кг
Суръати ибтидоӣ (vo) = 10 м/с
Суръати ниҳоӣ (vt) = 5 м/с
Мехост: кори соф
Ҳал:
Шабака:
Wхолиси = ΔEK
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2)
Wхолиси = ½ (2000)(5)2 - 102)
Wхолиси = (1000)(25 – 100)
Wхолиси = (1000)(-75)
Wхолиси = -75,000 Joule
Аломати минус нишон медиҳад, ки самти ҳаракат муқобили самти қувваи умумӣ аст.
4. Қувваи доимии 60 Н, ки ба ҷисми 10 кг дар тӯли 12 сония таъсир мекунад. Суръати ибтидоии ҷисм 6 м/с аст ва самти он бо самти қувва якхела аст.
(1) Коре, ки дар болои объект анҷом дода шудааст, 30,240 Ҷоул аст.
(2) Энергияи кинетикии ниҳоӣ 30,240 ҷоул аст
(3) ҳокимият 2,520 Ватт аст
(4) Афзоиши энергияи кинетикии объект 180 Ҷоул аст
Изҳороти дуруст инҳоянд…
Маълум:
Қувва (F) = 60 Н
Фосилаи вақт (t) = 12 сония
Массаи ашё (м) = 10 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 6 м/с
Дархостшуда: Изҳороти дуруст
Ҳал:
Шитобёбии объект:
∑F = ma
60 = 10 а
а = 60 / 10 = 6 м/с2
Суръати ниҳоӣ:
vt = vo + дар
vt = 6 + (6)(12)
vt = 6 + 72
vt = 78 м/с
Дар масофа дар 12 сония тай кард:
с = вo т + 1/2 дар2
с = (6)(12) + 1/2 (6)(12)2
с = 72 + (3)(144)
с = 72 + 432
с = 504 метр
(1) Коре, ки бо зӯрӣ анҷом дода мешавад
W = Fs = (60)(504) = 30,240 Ҷоул
(2) Энергияи кинетикии ниҳоӣ
KE = 1/2 мвt2 = 1/2 (10)(78)2 = (5)(6084) = 30,420 Ҷоул
(3) Қудрат
P = W / t = 30,240 / 12 = 2,520 Ҷоул/сония
(4) Афзоиши энергияи кинетикӣ
ΔKE = 1/2 мвt2 – 1/2 мвo2 = 1/2 м (в)t2 - vo2) = 1/2 (10)(78)2 - 62) = 5 (6084 –36) = 5 (6048)
ΔKE = 30,240 Ҷоул
5. Кори калонтар аз рӯи рақами объект анҷом дода мешавад...

Ҳал:
Кори холис = тағйирёбии энергияи кинетикӣ
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2)
Кори калонтар:
W1 = ½ (8)(4)2 - 22) = (4)(16 – 4) = (4)(12) = 48 Ҷоул
W2 = ½ (8)(5)2 -32) = (4)(25 – 9) = (4)(16) = 64 Ҷоул
W3 = ½ (10)(6)2 - 52) = (5)(36 – 25) = (5)(11) = 55 Ҷоул
W4 = ½ (10)(4)2 - 02) = (5)(16 – 0) = (5)(16) = 80 Ҷоул
W5 = ½ (20)(3)2 - 32) = (10)(9 – 9) = (10)(0) = 0 Ҷоул
6. Мошини вазни 4000 кг дар як хати рост бо суръати 25 м/с ҳаракат мекунад. Мошин то он дараҷа суст мешавад, ки суръати ниҳоии он 15 м/с аст. Коре, ки бо мошин анҷом дода мешавад, чӣ қадар аст?
Маълум:
Масса (м) = 4000 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 25 м/с
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 15 м/с
дархостӣ : Коре, ки дар мошин анҷом дода шудааст
Ҳал:
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2) = ½(4000)(152-252) = (2000)(225-625) = (2000)(-400) = -800,000 Ҷоул = -800 кҶ
7. Чизи 0.1 кг, ки аз баландии 5 метр бо суръати уфуқӣ бо суръати 6 м/с партофта шудааст. Агар шитоби ҷозиба 10 м/с аст2, пас энергияи кинетикии тӯб дар баландии 2 метр чӣ қадар аст.
Маълум:
Масса (м) = 0.1 кг
Тағйирёбии баландӣ (соат) = 5 м – 2 м = 3 метр
Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/с2
Дархостшуда: Энергияи кинетикӣ дар баландии 2 метр.
Ҳал:
Ҳаракати тирро бо таҳлили ҷузъҳои уфуқӣ ва амудии алоҳидаи ҳаракат фаҳмидан мумкин аст. Ҳаракат дар самти уфуқӣ ҳамчун таҳлил карда мешавад. ҳаракати суръати доимӣ ва ҳаракат дар самти амудӣ ҳамчун таҳлил карда мешавад ҳаракати амудӣ ё афтиши озод.
Ибтидо энергияи механикӣ = дар энергияи потенсиалии ҷозиба.
PE = мгс = (0.1)(10)(3) = 3 Ҷоул.
Дар нињої энергияи механикӣ = энергияи кинетикӣ.
KE = 3 Ҷоул.
8. Мошини вазни 1000 кг аз ҳолати оромӣ суръат мегирад ва бо суръати 5 м/с ҳаракат мекунад. Кори мошин чӣ қадар аст?
Маълум:
Масса (м) = 1000 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 0
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 5 м/с
Дархостшуда: Кор (W) бо мошин анҷом дода шудааст
Ҳал:
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2)
Корҳое, ки бо мошин анҷом дода мешаванд:
Wхолиси = ½ (1000)(5)2 - 02) = (500)(25 – 0) = (500)(25) = 12,500 Ҷоул
9. Тӯби 500-граммӣ аз сатҳи Замин бо суръати ибтидоии 10 м/с ба боло амудӣ партофта мешавад.2Шитоб аз сабаби ҷозиба 10 мс аст.-2Вақте ки тӯб ба баландии максималӣ мерасад, қувваи вазн чӣ қадар кор мекунад?
Маълум :
Массаи тӯб (м) = 500 грамм = 0.5 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 10 м/с2
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 0 (суръат дар нуқтаи баландтарин)
Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/с2
Дархостшуда: Коре (Вт), ки бо вазн анҷом дода шудааст
Ҳал:
Кори холис, ки бо қувваи холис ба объект анҷом дода мешавад = тағирёбии энергияи кинетикӣ.
Wхолиси = ΔEK = EKt – ЭКo
Wnet = ½ мвt2 – ½ мвo2 = ½ м (v)t2 - vo2)
KEt = энергияи кинетикии ниҳоӣ, KEo = энергияи кинетикии ибтидоӣ, m = массаи объект, vt = суръати ниҳоии объект, vo = суръати ибтидоии объект.
Шабака:
Wхолиси = ½ м (v)t2 - vo2) = ½ (0.5)(0)2 - 102)
Wхолиси = (0.25)(-100) = -25 Ҷоул
Аломати минус нишон медиҳад, ки самти ҳаракат муқобили вазни тӯб аст. Самти тӯб рост ва самти вазн рост аст.
10. Ҷисми озоди 1 кг бо фарқияти баландии 2.5 метр меафтад. Суръати ҷозиба 10 мс аст.-2Коре, ки бо объект анҷом дода мешавад, чист?
Маълум:
Массаи тӯб (м) = 1 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 0 м/с
Баландӣ (соат) = 2.5 метр
Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/с2
Дархостшуда: Шабака ҳангоми ҷойивазкунӣ
Ҳал:
Суръати ниҳоии тӯб (vt)
Бо истифода аз муодилаи ҳаракати афтиши озод ҳисоб карда мешавад. Маълум: Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/с2, Тағйирёбии баландии тӯб (соат) = 2.5 метр. Дархостшуда: Суръати ниҳоӣ.
vt2 = 2 gh = 2(10)(2.5) = 2(25)
vt = √2(25)
vt = 5√2
Кори холис = тағйирёбии энергияи кинетикӣ
Wхолиси = ΔEK = ½ м (v)t2 - vo2) = ½ (1){(5√2)2 - 02}
Wхолиси = ½ (25)(2) = 25 Ҷоул
11. Ҷисми вазни 2 кг бо суръати 72 км/соат ҳаракат мекунад. Пас аз тай кардани 400 метр, суръати ниҳоии ҷисм 144 км/соат аст. Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба 10 мс аст.-2Шабакаро ёбед.
Маълум:
Массаи ашё (м) = 2 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 72 км/соат = 20 м/с
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 144 км/соат = 40 м/с
масофа (с) = 400 метр
Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/с2
Дархостшуда: Шабака
Ҳал:
Кори холис = тағйироти энергияи кинетикӣ
Wхолиси = ΔEK = ½ м (v)t2 - vo2) = ½ (2)(40)2 - 202}
Wхолиси = ½ (2)(1600 – 400) = 1200 Ҷоул
12. Ҷисми 2 кг дар 2 мс ҳаракат мекунад-1Коре, ки бо ашё анҷом дода мешавад, 21 Ҷоул аст. Суръати ниҳоии ашё чанд аст?
Маълум:
Масса (м) = 2 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 2 м/с
Кор (Вт) = 21 Ҷоул
Дархостшуда: суръати ниҳоӣ (v)t)
Ҳал:
Wхолиси= ΔEK
Wхолиси= 1/2 мвt2 -1/2 мвo2
Wхолиси = 1/2 м (в)t2 - vo2)
21 = 1/2 (2) (v)t2 - 22)
21 = (vt2 - 22)
21 = vt2 - 4
vt2 21 + 4 = 25
vt = √25
vt = 5 м/с
13Қувваи доимии 8 Н ба ҷисме бо массаи 16 кг таъсир мерасонад. Агар ҷисм дар аввал дар ҳолати оромӣ бошад, пас суръати ҷисмро пас аз таъсири қувва ба ҷисм барои 4 сония муайян кунед.
Маълум:
Қувваи доимӣ (F) = 8 Нютон
Массаи ашё (м) = 16 кг
Суръати ибтидоии объект (v)o) = 0 м/с
Қувваи фосилаи вақт ба объект таъсир мекунад (t) = 4 сония
Дархостшуда: Суръати ниҳоӣ (v)t)
Ҳал:
Кор = Тағйирёбии энергияи кинетикӣ
W = KE ниҳоӣ – KE ибтидоӣ
W = ½ мвt2 – ½ мвo2
W = ½ мвt2 - 0
W = ½ мвt2 —— Муодилаи 1
Кор = Қувва x Ҷойивазкунӣ
W = F d
В = 8 рӯз
Барои ҳисоб кардани ҷойивазкунӣ (d) аз муодилаи ҳаракати хаттии ғайринобаробар истифода баред:
d = vo т + ½ дар2
d = ҷойивазкунӣ, vo = суръати ибтидоӣ, t = фосилаи вақт, a = шитоб
d = 0 + ½ дар2 = ½ дар2 —-> a = (vt - vo) / т = вt / т
d = ½ (v)t / т) т2
d = ½ (v)t) т
Тағйир додани ҷойивазкунӣ (d) дар муодилаи Кор бо ҷойивазкунӣ (d) дар ин муодила:
В = 8 рӯз
W = 8(1/2)(v)t)(т)
W = (4)(v)t)(t) —— муодилаи 2
Муодилаи 1 = Муодилаи 2
В = В
½ мвt2 = (4)(v)t)(т)
½ мвt = (4)(t)
½ (16)(v)t) = 4(4)
8 vt = 16
vt = 16/8
vt = 2 метр/сония
14Барои он ки суръати объект аз суръати ибтидоӣ 2 маротиба зиёд шавад, кори лозимиро муайян кунед...
Маълум:
Массаи ашё (м) = 1 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 1 м/с
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 2 x суръати ибтидоӣ = 2 x 1 = 2 м/с
Дархостшуда: кор
Ҳал:
Энергияи кинетикии ибтидоӣ:
KE ибтидоӣ = ½ mvo2 = ½ (1)(1)2 = ½ (1)(1) = ½ (1) = 0.5
Энергияи кинетикии ниҳоӣ, вақте ки суръати ҷисм аз суръати ибтидоии он 2 маротиба зиёд мешавад:
KE ниҳоӣ = ½ мвt2 = ½ (1)(2)2 = ½ (4) = 2
Теоремаи энергияи кинетикии корӣ:
Кор = Тағйирёбии энергияи кинетикӣ
Кор = Энергияи кинетикии ниҳоӣ - энергияи кинетикии ибтидоӣ
Кор = 2 – 0.5
Кор = 1.5
Энергияи кинетикии ибтидоӣ = 0.5
Кор = 3 x 0.5 = 1.5
Кори лозима 3 маротиба зиёдтар аз энергияи кинетикии ибтидоии он.
15Мошини дорои массаи 1500 кг бо суръати 36 км/соат дар роҳи уфуқии хаттӣ ва ҳамвор ҳаракат мекунад. Мошин то 72 км/соат суръат гирифт. Кори лозимиро барои суръат бахшидан ба мошин муайян кунед.
Маълум:
Массаи мошин (м) = 1500 кг
Суръати ибтидоии мошин (v)o) = 36 км/соат = 36,000 метр / 3600 сония = 10 метр/сония
Суръати ниҳоии мошин (v)t) = 72 км/соат = 72,000 метр / 3600 сония = 20 метр/сония
Дархостшуда: Барои суръат бахшидан ба мошин коре лозим аст
Ҳал:
Теоремаи энергияи кинетикии корӣ:
W = EK ниҳоӣ – EK ибтидоӣ
W = ½ мвt2 – ½ мвo2 = ½ м (v)t2 –vo2)
W = ½ (1500)(20)2 - 102)
W = ½ (1500)(400 – 100)
W = ½ (1500)(300)
W = (1500)(150)
W = 225,000 Ҷоул
16Ҷисме, ки массааш 2 кг аст, дар аввал бо суръати 72 км/соат ҳаракат мекунад.-1Пас аз ҳаракат дар роҳи рости уфуқӣ то масофаи 400 м, суръати объект 144 км/соатро ташкил медиҳад.-1Ҳаҷми умумии кори анҷомдодашударо дар объект муайян кунед.
Маълум:
Массаи ашё (м) = 2 кг
Суръати ибтидоӣ (v)o) = 72 км/соат = 72,000 метр / 3600 сония = 20 м/с
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 144 км/соат = 144,000 метр / 3600 сония = 40 м/с
Ҷойивазкунии объект = 400 метр
Дархостшуда: Шабака дар объект
Ҳал:
Теоремаи энергияи кинетикии корӣ мегӯяд, ки кори холис ба объект ҳамон тавре таъсир мерасонад, ки тағйирёбии энергияи кинетикии объект.
W холис = TO ниҳоӣ – TO ибтидоӣ
В холис = ½ мвt2 – ½ мвo2
В холис = ½ м (в)t2 - vo2)
В холис = ½ (2)(40)2 - 202)
В холис = 1600 – 400
В холис = 1200 Ҷоул
Тавсифи:
W = Кор, KE = энергияи кинетикӣ
Энергияи кинетикӣ
17. Тир бо вазни 10 грамм, ки бо суръати доимии 100 м/с ҳаракат мекунад. Энергияи кинетикии тир чанд аст?
Маълум:
Массаи тир (м) = 10 грамм = 10/1000 килограмм = 1/100 килограмм = 0.01 килограмм
Суръати тир (v) = 100 метр/сония
Мехост: Энергияи кинетикӣ
Ҳал:
KE = 1/2 мв2
KE = 1/2 (0,01 кг) (100 м/с)2
KE = 1/2 (0,01 кг)(10.000 м)2/s2)
KE = (0,01 кг)(5000 м2/s2)
KE = 50 кг м2/s2
KE = 50 Ҷоул
[wpdm_package id='1191′]
- Коре, ки бо қувва анҷом дода мешавад, масъалаҳо ва роҳҳои ҳалли он
- Мушкилот ва роҳҳои ҳалли энергияи кинетикии корӣ
- Масъалаҳо ва роҳҳои ҳалли принсипи энергияи механикии корӣ
- Мушкилоти энергияи потенсиали гравитатсия ва роҳҳои ҳалли онҳо
- Энергияи потенсиалии пружинаи эластикӣ масъалаҳо ва роҳҳои ҳалли онҳо
- Мушкилоти барқ ва роҳҳои ҳалли онҳо
- Татбиқи қонуни нигоҳдории энергияи механикӣ барои ҳаракати афтиши озод
- Татбиқи қонуни нигоҳдории энергияи механикӣ барои ҳаракати боло ва поён ҳангоми афтиши озод
- Татбиқи қонуни нигоҳдории энергияи механикӣ барои ҳаракат дар сатҳи каҷ
- Татбиқи қонуни нигоҳдории энергияи механикӣ барои ҳаракат дар сатҳи моил
- Татбиқи қонуни нигоҳдории энергияи механикӣ барои ҳаракати тир
Бештар