Kinetik enerji – sorunlar ve çözümler
1. Kütleleri aynı olan ve farklı kinetik enerjilerle hareket eden iki araba var. Birinci arabanın kinetik enerjisi, ikinci arabanın kinetik enerjisinin 9 katıdır. Birinci arabanın hızının ikinci arabanın hızıyla karşılaştırılması nedir?
Bilinenler:
A arabasının kütlesi (m A ) = m
B arabasının kütlesi (m B ) = m
B aracının kinetik enerjisi ( KEB ) = KE
A arabasının kinetik enerjisi (KEA ) = 9 KE
Aranan: Birinci otomobilin ikinci otomobille hız karşılaştırması
Çözüm :
Kinetik enerji denklemi:
KE = 1/2 mv2
2 KE = mv2
v2 = 2 binE /m
Arabanın hızı A:
v2 = 2 binEA /mA = 2 (9 KE) / m = 18 KE /m
B arabasının hızı :
v2 = 2 binEB /mB = 2 binE / m = 2 KE /m
A ve B araçlarının hızlarının karşılaştırılması:
18 KE / m : 2 KE /m
18: 2
9: 1 3 =2 : 12
2. Cismin B noktasındaki kinetik enerjisi = 100 J. Eğer Cismin kütlesi 2.5 kg'dır., sonra belirlemek cismin kinetik enerjisi ne zaman it grev C noktasındaki zemin. Yer çekiminden kaynaklanan ivme 10 m/s'dir2.
Çözüm
Cisim B noktasına ulaştığında sahip olduğu kinetik enerji:
PE = mgh = (2.5)(10)(4) = 100 Joule
Cismin C noktasına ulaştığı andaki kinetik enerjisi:
PE = mgh
PE = (2.5)(10)(4 + 6)
PE = (2.5)(10)(10)
PE = 250 Joule