พลังงานจลน์ – ปัญหาและแนวทางแก้ไข
1. รถยนต์สองคันมีมวล เท่ากัน แต่เคลื่อนที่ด้วยพลังงานจลน์ต่างกันพลังงานจลน์ของรถคันแรกเป็น 9 เท่าของพลังงานจลน์ของรถคันที่สอง ความเร็วของรถคันแรกเมื่อเทียบกับรถคันที่สองคือ…..
เป็นที่รู้จัก :
มวลของรถ A (m A ) = m
มวลของรถ B (m B ) = m
พลังงานจลน์ของรถยนต์B (KE B ) = KE
พลังงานจลน์ของรถยนต์ A (K E A ) = 9 K E
ต้องการ:การเปรียบเทียบความเร็วของรถคันแรกกับรถคันที่สอง
วิธีการแก้ปัญหา:
สมการของพลังงานจลน์:
พลังงานจลน์= 1/2 มิลลิโวลต์²
2 K E = mv 2
v 2 = 2 K E / m
ความเร็วของรถยนต์คัน A:
v 2 = 2 K E A / m A = 2 (9 K E ) / m = 18 K E / m
ความเร็วของรถยนต์ B :
v 2 = 2 K E B / m B = 2 K E / m = 2 K E / m
การเปรียบเทียบความเร็วของรถยนต์ A และรถยนต์ B:
18 K E / m : 2 K E / m
18: 2
9 : 1 = 3 2 : 1 2
2. พลังงานจลน์ของวัตถุ ณ จุด Bเท่ากับ 100 จูล ถ้ามวลของวัตถุเท่ากับ 2.5 กิโลกรัมจงหาพลังงานจลน์ของวัตถุเมื่อตกกระทบพื้น ณ จุดC โดย ที่ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงเท่ากับ 10 ม./วินาที²
Solution
พลังงานจลน์ของวัตถุเมื่อมาถึงจุด B:
PE = mgh = (2.5)(10)(4) = 100 จูล
พลังงานจลน์ของวัตถุเมื่อมาถึงจุด C :
PE = mgh
PE = (2.5)(10)(4 + 6)
PE = (2.5)(10)(10)
พลังงานศักย์ = 250 จูล