Mga halimbawang tanong at pormula para sa batas ng konserbasyon ng enerhiyang mekanikal, potensyal na enerhiya ng isang spring, mga simpleng makina
Batas ng konserbasyon ng mekanikal na enerhiya
1. Ang isang bagay ay may pare-parehong mekanikal na enerhiya, tumataas na kinetic energy, at bumababa ang gravitational potential energy. Ang bagay ay nasa estado ng….
- tumahimik ka
- umakyat
- bumaba
- bumibilis ang paggalaw pataas
Pagtalakay
Kung mas malaki ang kinetic energy, mas malaki ang bilis ng bagay, at kung mas maliit ang gravitational potential energy, mas mababa ang taas nito sa ibabaw ng lupa. Nangyayari ito kapag ang isang bagay ay gumagalaw mula sa isang tiyak na taas pababa patungo sa lupa.
Ang ugnayan sa pagitan ng bilis at kinetic energy ay ipinapakita ng pormula ng kinetic energy:
EK = ½ mv2
Paglalarawan ng pormula: EK = kinetic energy, m = mass, v = speed
Ang ugnayan sa pagitan ng taas at enerhiyang potensyal ng grabidad ay ipinapakita ng pormula ng enerhiyang potensyal ng grabidad:
EP = mg/h
Paglalarawan ng pormula: EP = enerhiyang potensyal ng grabidad, m = masa, g = pagbilis ng grabidad, h = taas
Ang tamang sagot ay C.
Mga simpleng makina
2.
Ang proporsyon ng haba na a at b sa eskematiko na diagram ng isang simpleng makina ay a : b = 1 : 2,2. Ang pinakamababang halaga ng puwersa F upang iangat ang karga B na may bigat na 330 Newton ay…. Newton
- 100
- 150
- 2200
- 7260
Pagtalakay
Alam na:
Haba a = braso ng karga (lB) = 1
Haba b = braso ng puwersa (lF) = 2,2
Puwersa ng bigat (w) = 330 Newton
Nagtanong: Puwersa ng paggamit (F)
Sagot:
Ang pormula para sa mekanikal na bentahe ng isang simpleng makinang pingga:
KM = w / F = lF / lB
remarks:
KM = mekanikal na kalamangan, w = grabidad, F = leverage, lF = puwersang braso, lB = braso ng karga
w / F = lF / lB
330 / F = 2,2 / 1
330 / F = 2,2
330 / 2,2 = F
F = 150 Newton
Ang tamang sagot ay B.
3.
Tingnan ang larawan sa gilid. Isang mag-aaral ang naglilipat ng isang bagay mula sa punto A patungo sa punto B na may puwersang F gaya ng ipinapakita sa larawan. Kung hindi papansinin ang friction sa pagitan ng bagay at ng board, ang mechanical advantage ng aktibidad ay….
- 4
- 5/3
- 5/4
- 3/4
Pagtalakay
Alam na:
Ang taas ng inclined plane (y) = 4 metro – 1 metro = 3 metro
Haba ng patag na lugar (x) = 4 metro
Nagtanong: Mekanikal na kalamangan (MC) ng isang inclined plane
Sagot:
Kalkulahin ang haba ng inclined plane gamit ang Pythagorean formula:
R = √32+42 = √9+16 = √25 = 5 metro
Mga mekanikal na bentahe ng isang inclined plane:
KM = R / y
KM = 5 metro / 3 metro
KM = 5/3
Ang tamang sagot ay B.
Enerhiya ng Potensyal ng Tagsibol
4. Ang isang diving arena ay gumagamit ng spring-loaded base upang magbigay ng pataas na tulak para masimulan ng atleta ang pagtalon. Kapag tumalon ang isang atleta dito na may puwersang 500 N, ang spring ay umiikli ng 4 cm. Ang dami ng potensyal na enerhiya na ibinibigay ng spring upang itulak ang atleta ay….
- 20 joules
- 10 joules
- 5 joules
- 2 joules
Pagtalakay
Alam na:
Puwersa (F) = 500 N
Pagbabago sa haba ng spring (Δx) = 4 cm = 0,04 m
Nagtanong: Potensyal na enerhiya ng tagsibol
Sagot:
Una, kalkulahin ang elastic constant ng spring gamit ang pormula ng batas ni Hooke:
k = F / Δx = 500 N / 0,04 m = 12500 N/m
Ang elastic potential energy ng spring ay:
EP = ½ k Δx2 = ½ (12500)(0,04)2 = (6250)(0,0016)
EP = 10 Joule
Ang tamang sagot ay B.
Pinagmulan ng tanong:
Mga Tanong sa OSN para sa Pisika sa Junior High School