Prujinaning elastik potensial energiyasiga misol

Prujinalarning elastik potensial energiyasi bo'yicha savollarga misollar

1. Prujinaga 2 kg yuk berilgan va u vertikal ravishda taglikka osib qo'yilgan. Agar prujina 4 sm ga cho'zilsa, u holda ichkaridagi o'zgarish potensial energiya Prujinaning elastiklik kuchi… g = 10 m/s ga teng.²
Munozara
Bu aniq :
Yuk massasi (m) = 2 kg
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²
Yuk og'irligi (w) = mg = (2)(10) = 20 Nyuton
Prujina uzunligining oshishi (x) = 4 sm = 0,04 metr
So'ralgan Prujinaning elastik potensial energiyasi
Javob :
Formula Huk qonuni F = kx, bu yerda F = kuch, k = prujina doimiysi va x = prujina uzunligining oshishi. Agar bu muammoga moslashtirilsa, u holda Huk qonuni formulasi w = kx ga o'zgartiriladi, bu yerda w = tortishish kuchiPrujina doimiysini hisoblash uchun Huk qonuni formulasini k = w / x ga o'zgartiring. Demak, prujina doimiysi k = w / x = 20 / 0,04 = 500 Nyuton/metrga teng.
Prujinaning elastik potensial energiyasining o'zgarishi quyidagicha:
EP = ½ kx² = ½ (500)(0,04)² = (250)(0,0016) = 0,4 Joul

Prujinaning elastik potensial energiyasining o'zgarishini bitta formula yordamida ham hisoblash mumkin:
EP = ½ kx² = ½ (englik / x) x² = ½ wx = ½ mgx
Tavsif: w = yukning og'irlik kuchi, m = yukning massasi, x = prujina uzunligining o'zgarishi.
EP = ½ (2)(10)(0,04) = (10)(0,04) = 0,4 Joules.

2. Prujinani 10 sm cho'zish uchun 50 N kuch talab qilinadi. Prujinani 12 sm cho'zish uchun zarur bo'lgan elastik potensial energiya…
Munozara
Bu aniq :
Prujina uzunligining oshishi (x) = 10 sm = 0,1 metr
Kuch (F) = 50 Nyuton
So'ralgan : prujinani 12 sm yoki 0,12 metrgacha cho'zish uchun prujinaning elastik potensial energiyasi.
Javob :
Bahorgi doimiy:
k = F / x = 50 / 0,1 = 500 Nyuton/metr
Ishlatilgan prujina bir xil, shuning uchun oldingi hisoblashda olingan prujina doimiysi prujinani 0,12 metrga cho'zish uchun prujinaning elastik potensial energiyasini hisoblash uchun ishlatiladi.
EP = ½ kx² = ½ (500)(0,12)² = (250)(0,0144) = 3,6 Joul.

3. Quyidagi grafikda kuch (F) va prujina uzunligining oshishi (x) o'rtasidagi bog'liqlik ko'rsatilgan. Agar prujina 10 sm ga buzilgan bo'lsa, u holda prujinaning elastik potensial energiyasi…

Munozara
Bu aniq :
Kuch (F) = 5 Nyuton
Prujina uzunligining oshishi (x) = 2 sm = 0,02 metr
So'ralgan : agar prujina 10 sm yoki 0,1 metrga buzilgan bo'lsa, prujinaning potensial energiyasi.
Javob :
Bahorgi doimiy:
k = F / x = 5 / 0,02 = 250 Nyuton/metr
Agar prujina 0,1 metrga buzilgan bo'lsa, uning potensial energiyasi:
EP = ½ kx² = ½ (250)(0,1)² = (125)(0,01) = 1,25 Joul.

Elastik potensial energiya
4. Quyidagi rasmda ko'rsatilgandek, prujinaga 2 kg yuk berilgan. Agar prujinaning uzunligi 5 sm ga oshgan bo'lsa va tortishish kuchi tufayli tezlanish Yer 10 milodiy^-2, keyin prujinaning elastik potensial energiyasi...
A. 4,0 J
B. 3,0 J
C. 2,5 J
D. 1,0 J
E. 0,5 J
Munozara
Bu aniq :
Uzunlikning oshishi (Δx) = 5 sm = 0,05 metr
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²
Yuk massasi (m) = 2 kg
Yuk og'irligi (w) = mg = (2)(10) = 20 Nyuton
So'ralgan Kauchukning potensial energiyasi?
Javob :
Avvalo, Huk qonuni formulasidan foydalanib, prujinaning elastiklik doimiysini hisoblang:
k = w / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Prujinaning elastik potensial energiyasi quyidagicha:
EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,05)² = (200)(0,0025)
EP = 0,5 Joul
To'g'ri javob E.

5. Prujinani 5 sm cho'zish uchun 20 N kuch talab qilinadi. Prujina 10 sm cho'zilganda uning potensial energiyasi…
A. 2 Joul
B. 4 Joul
C. 20 Joul
D. 50 Joul
E. 100 Joul
Munozara
Bu aniq :
Uzunlikning oshishi (Δx) = 5 sm = 0,05 metr
Kuch (F) = 20 Nyuton
So'ralgan Prujina 10 sm cho'zilganda uning EP qiymati qanday bo'ladi?
Javob :
Bahorgi doimiy:
k = F / Δx = 20 / 0,05 = 400 N/m
Δx = 10 sm = 0,1 metr bo'lganda prujinaning potensial energiyasi:
EP = ½ k Δx² = ½ (400)(0,1)² = (200)(0,01)
EP = 2 Joul
To'g'ri javob A.