ورک فارمولہ اور ورک-کائنیٹک انرجی تھیوریم

Contoh soal serta rumus Usaha dan Teorema usaha-energi kinetik

Usaha

1. Seorang cucu mendorong kursi roda neneknya di sebuah taman yang berbentuk lingkaran dengan gaya 20 N, jari-jari taman tersebut 7 m, berapa besar usaha yang dilakukan si cucu untuk 2 kali putaran ?

  1. 0 جوول
  2. 1400 جوول
  3. 1540 جوول
  4. 1760 جوول

بحث
Rumus Usaha : Usaha = Gaya x Perpindahan
Jika si cucu mendorong kursi roda sejauh 2 kali putaran maka si cucu dan kursi roda kembali ke posisi semula. Karena kembali ke posisi semula maka perpindahan bernilai nol.
Jadi usaha yang dilakukan si cucu adalah nol.
صحیح جواب ہے A۔

2. Seorang petugas kebersihan mendorong lemari di atas lantai dengan gaya 350 N. Lantai memberikan gaya gesek sebesar 70 N. Usaha yang dilakukan untuk memindahkan lemari tersebut sejauh 6 meter adalah :

  1. 45 جی
  2. 72 جی
  3. 1680 جی
  4. 2580 جی

بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
زور کی قوت (F) = 350 نیوٹن
رگڑ قوت (Fسوائپ) = 70 نیوٹن
Perpindahan lemari (s) = 6 meter
پوچھا: Usaha (W)
جواب:
Terdapat dua gaya yang bekerja pada benda yakni gaya dorong (F) dan gaya gesek (Fسوائپ).
Gaya dorong searah dengan perpindahan lemari karenanya gaya dorong melakukan usaha positif. Sebaliknya gaya gesek berlawanan arah dengan perpindahan lemari karenanya gaya gesek melakukan usaha negatif.
Usaha yang dilakukan gaya dorong :
W = F s = (350 Newton)(6 meter) = 2100 Newton meter = 2100 Joule
Usaha yang dilakukan gaya gesek :
W = - (Fسوائپ)(s) = – (70 Newton)(6 meter) = – 420 Newton meter = – 420 Joule
Usaha total :
W total = 2100 Joule – 420 Joule
ڈبلیو کل = 1680 جول
درست جواب C ہے۔

یہ بھی پڑھیں  چشموں کے متوازی ترتیب کی مثال

کام کائنےٹک انرجی تھیوریم

3. Suatu gaya konstan yang besarnya 8 N bekerja pada benda bermassa 16 kg. Jika benda pada awalnya diam, maka laju benda setelah gaya tersebut bekerja selama 4 detik adalah….

  1. 0,5 میٹر / سیکنڈ
  2. 2 میٹر / سیکنڈ
  3. 4 میٹر / سیکنڈ
  4. 8 میٹر / سیکنڈ

بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
Gaya konstan (F) = 8 Newton
آبجیکٹ کا ماس (m) = 16 کلوگرام
Kelajuan awal benda (vo) = 0 m/s
Selang waktu gaya bekerja pada benda (t) = 4 detik
پوچھا: Kelajuan akhir benda (vt)
جواب:
Usaha = Perubahan energi kinetik
W = EK akhir – EK awal
ڈبلیو = ½ ایم ویt2 - ½ ایم ویo2
ڈبلیو = ½ ایم ویt2 - 0
ڈبلیو = ½ ایم ویt2 —— Persamaan 1

Usaha = Gaya x Perpindahan
W = F s
W = 8 s
Gunakan rumus GLBB untuk menghitung perpindahan (s)
s = vo t + ½ at2
Keterangan : s = perpindahan, vo = kelajuan awal, t = waktu, a = percepatan
s = 0 + ½ a t2 = ½ پر2 --> a = (vt -. vo) / t = vt
s = ½ (vt / t) t2
s = ½ (vt) ٹی
Gantikan perpindahan (s) pada persamaan usaha dengan perpindahan (s) pada persamaan ini :
W = 8 s
W = 8(1/2)(vt)(ٹی)
W = (4) (vt)(t) —— Persamaan 2

یہ بھی پڑھیں  مقعر لینس کی مثال

Persamaan 1 = Persamaan 2
ڈبلیو = ڈبلیو
½ ایم ویt2 = (4) (vt)(ٹی)
½ ایم ویt = (4) (ٹی)
½ (16) (vt) = 4(4)
8 ویt 16 =
vt = 16/8
vt = 2 meter/sekon
صحیح جواب ہے B۔

4. Untuk meningkatkan laju sebuah benda menjadi 2 kali lajunya semula diperlukan usaha sebesar….

  1. 4 kali energi kinetiknya mula-mula
  2. 3 kali energi kinetiknya mula-mula
  3. 2 kali energi kinetiknya mula-mula
  4. 1 kali energi kinetiknya mula-mula

بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
Andaikan massa benda (m) = 1 kg
Andaikan kelajuan awal (vo) = 1 m/s
حتمی رفتار (vt) = 2 x kelajuan awal = 2 x 1 = 2 m/s
پوچھا: Usaha = … ?
جواب:
Energi kinetik awal :
EK awal = ½ m vo2 = ½ (1) (1)2 = ½ (1) (1) = ½ (1) = 0,5
Energi kinetik akhir ketika laju benda menjadi 2 kali lajunya semula :
EK akhir = ½ m vt2 = ½ (1) (2)2 = ½ (4) = 2

Teorema usaha-energi kinetik :
Usaha = Perubahan energi kinetik
Usaha = Energi kinetik akhir – Energi kinetik awal
Usaha = 2 – 0,5
Usaha = 1,5

یہ بھی پڑھیں  بجلی سے متعلق سوالات کی مثال

Energi kinetik mula-mula = 0,5
Usaha = 3 x 0,5 = 1,5
Jadi untuk meningkatkan laju sebuah benda menjadi 2 kali lajunya semula diperlukan usaha sebesar 3 kali energi kinetiknya mula-mula.
صحیح جواب ہے B۔

سوال کا ذریعہ:

جونیئر ہائی اسکول فزکس OSN سوالات

پرنٹ چھپنے، پی ڈی ایف اور ای میل

ایک تبصرہ چھوڑیں