Ìlànà agbára iṣẹ́ Agbára àìyípadà Ìṣípo lórí ìpele tí ó tẹrí ba pẹ̀lú ìforígbárí – Àwọn Ìṣòro àti Ìdáhùn

2 Ìlànà agbára iṣẹ́ Agbára àìyípadà Ìṣípo lórí ìpele tí ó tẹrí ba pẹ̀lú ìforígbárí – Àwọn Ìṣòro àti Ìdáhùn

1. Búlọ́ọ̀kì kan máa ń yọ́ sí ìsàlẹ̀ ibi tí ó tẹ́jú pẹ̀lú ìfọ́. Kí ni iyàrá bọ́ọ̀kì náà nígbà tí búlọ́ọ̀kì náà bá dé ilẹ̀? Ìwọ̀n ìfọ́rí kínẹ́ẹ̀tì jẹ́ 0.4. Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà jẹ́ 10 m/s ².

A mọ̀:

Gíga àkọ́kọ́ (h)_o) = 6 m

Gíga ìkẹyìn (h _t ) = 0 m

Iyara ibẹrẹ (v _o ) = 0 (dínà ní ìbẹ̀rẹ̀ ní ìsinmi)

Ìṣọ̀kan ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì (μ _k ) = 0.4

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà (g) = 10 ms ^-2

cos θ = adj/hyp = 8/10

Apá inaro ti iwuwo = w _y = w cos θ = mg cos θ = m (10)(8/10) = m (10)(4/5) = m (40/5) = 8 m

Agbára déédé = N = w _y = 8 m

Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì = f _k = μ _k N = μ _k w _y = (0.4)(8 m) = 3.2 m

A nfẹ : Iyara ikẹhin (v _t )

Ojutu:

Ìlànà agbára iṣẹ́-ẹ̀rọ sọ pé iṣẹ́ tí àwọn agbára tí kò ní ìyípadà tí ń ṣiṣẹ́ lórí ohun kan ṣe dọ́gba pẹ̀lú àyípadà gbogbo nínú agbára ìṣiṣẹ́ àti agbára tí ó lè ṣe.

W_nc = ΔEM

W _nc = ΔEK + ΔEP

W _nc = Iṣẹ́ tí agbára àìní ìyípadà ṣe, Δ EM = Ìyípadà agbára ẹ̀rọ , Δ EK = Ìyípadà agbára ìṣiṣẹ́, Δ EP = Ìyípadà agbára ìṣiṣẹ́.

Iyipada ninu agbara kinetic :

ΔEK = 1/2 m (v _t ² – v _o ² ) = 1/2 m (v _t ² – 0) = 1/2 mv _t ²

Iyipada ninu agbara ti o pọju :

ΔEP = mg (h _t – h _o ) = m (10)(0-6) = m (10)(-6) = – 60 m

Iṣẹ́ tí a ṣe nípa agbára ìfọ́kànsí kínẹ́ẹ̀tì:

W _nc = – f _k s = – (3.2 m)(10) = – 32 m

Àmì ìyọkúrò fihàn pé iṣẹ́ tí agbára ìfọ́mọ́ra kínẹ́ẹ̀tì ṣe lórí ìdènà náà jẹ́ odi.

Pinnu iyara ikẹhin (v _t ):

W _nc = ΔEK + ΔEP

– 32 m = 1/2 mv _t ² – 60 m

– 32 m = m (1/2 v _t ² – 60)

– 32 = 1/2 v _t ² – 60

– 32 + 60 = 1/2 v _t ²

28 = 1/2 v _t ²

2 (28) = v _t ²

56 = v _t ²

v _t = √4.14

v _t = 2√14 ms ^-1

2.

Búlọ́ọ̀kì kan máa ń yọ́ sílẹ̀ lórí ìpele tí ó tẹ̀ síta pẹ̀lú ìfọ́. Iyàrá ìkẹyìn ti búlọ́ọ̀kì náà nígbà tí ó bá kọlu ilẹ̀ jẹ́ 10 m/s ^2. Tí agbára ìfọ́ náà bá jẹ́ 2 N àti ìfàsẹ́yìn nítorí agbára òòfà jẹ́ 10 m/s ^2. Kí ni gíga h?

A mọ̀:

Ìwọ̀n bulọọki (m) = 1 kg

Iyara ibẹrẹ (v _o ) = 0 (dínà ní ìbẹ̀rẹ̀ ní ìsinmi)

Iyara ikẹhin (v _t ) = 10 ms ^-1

Gíga àkọ́kọ́ (h _o ) = h

Gíga ìkẹyìn (h _t ) = 0

Agbára ìfọ́nká kinetic (f _k ) = 2 N

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà (g) = 10 ms ^-2

A fẹ́ : Gíga (h)

Ojutu:

Iṣẹ́ náà ni a ṣe nípa agbára ìfọ́kànsí kínẹ́ẹ̀tì:

W _nc = – f _k d = – (2)(15) = – 30

Àmì ìyọkúrò fihàn pé iṣẹ́ tí agbára ìfọ́mọ́ra kínẹ́ẹ̀tì ṣe lórí ìdènà náà jẹ́ odi.

Àyípadà nínú agbára kinetic:

ΔEK = 1/2 m (v _t ² – v _o ² ) = 1/2 (1) (10 ² – 0) = 1/2 (10 ² ) = 1/2 (100) = 50

Àyípadà nínú agbára tó ṣeéṣe:

ΔEP = mg (h _t – h _o ) = (1)(10)(0-h) = (10)(-h) = -10 h

Ìgbékalẹ̀ ìlànà agbára iṣẹ́-ẹ̀rọ:

W _nc = ΔEK + ΔEP

– 30 = 50 – 10 wakati

Wákàtí 10 = 50 + 30

10 wakati = 80

h = 80/10

h = 8 mítà

1. Kí ni ìlànà agbára iṣẹ́?
   • dahun: Ìlànà iṣẹ́-agbára sọ pé iṣẹ́ tí a ṣe lórí ohun kan dọ́gba pẹ̀lú ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́ rẹ̀. Ní ti ìṣirò, $W=\Delta KE$, ibi ti $W$ iṣẹ́ náà ni a ṣe àti $\Delta KE$ ni iyipada ninu agbara kinetic.
2. Báwo ni agbára tí kì í ṣe ti àwọn aláàbòbò ṣe yàtọ̀ sí agbára àwọn aláàbòbò?
   • dahun: Agbára tí kò ní ìyípadà, bíi ìforígbárí, máa ń yọrí sí pípadánù agbára ẹ̀rọ láti inú ètò kan, ní ìrísí ooru. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, àwọn agbára oníṣọ̀kan, bíi agbára òòfà tàbí agbára ìrúwé, kì í tú agbára ẹ̀rọ ká ṣùgbọ́n ó lè yí i padà sí agbára agbára àti agbára ìbílẹ̀ nínú ètò náà.
3. Báwo ni ìforígbárí ṣe ní ipa lórí iṣẹ́ tí a ń ṣe lórí ohun kan tí ń rìn lórí òfúrufú tí ó tẹ̀ síta?
   • dahun: Ìjà máa ń ṣiṣẹ́ ní ìtọ́sọ́nà tó lòdì sí ìṣípo ohun náà. Èyí túmọ̀ sí wípé ìjà máa ń ṣiṣẹ́ odi lórí ohun náà, ó máa ń dín agbára ìṣiṣẹ́ rẹ̀ kù tàbí ó máa ń mú kí iye iṣẹ́ òde tó yẹ kí ó ṣe pọ̀ sí i láti gbé e sókè sí ìtẹ̀sí náà.
4. Kí ló dé tí agbára ohun kan kò fi ń yípadà nítorí agbára àìní ìyípadà?
   • dahun: Agbára tó ṣeé ṣe ní í ṣe pẹ̀lú àwọn agbára ìyípadà, ìyípadà rẹ̀ sì sinmi lórí ipò àkọ́kọ́ àti ipò ìkẹyìn nìkan, kì í ṣe lórí ipa ọ̀nà tí a gbà. Àwọn agbára tí kò ní ìyípadà lè yí agbára ìyípadà ohun kan padà ṣùgbọ́n wọn kò ní agbára ìyípadà tí ó ní í ṣe pẹ̀lú rẹ̀.
5. Báwo ni igun ìtẹ̀sí ṣe ní ipa lórí ìṣípo ohun kan lórí òfúrufú tí ó tẹ̀ síta pẹ̀lú ìforígbárí?
   • dahun: Bí igun ìtẹ̀sí bá ṣe pọ̀ tó, bẹ́ẹ̀ náà ni apa agbara walẹ tó ń ṣiṣẹ́ ní ìfẹ̀gbẹ́kẹ̀gbẹ́ pẹ̀lú ọkọ̀ òfurufú náà ṣe ń pọ̀ sí i. Èyí á mú kí ohun náà ṣòro láti dúró ní ìsinmi tàbí láti gbéra sókè ọkọ̀ òfurufú náà, ó sì máa ń rọrùn láti yára sáré sí ìsàlẹ̀ ọkọ̀ òfurufú náà. Ìjákulẹ̀ ń ṣiṣẹ́ láti kojú ìṣípo yìí, ṣùgbọ́n ipa rẹ̀ kò ní ṣe pàtàkì tó bí igun náà ṣe ń pọ̀ sí i.
6. Kí ló dé tí àwọn nǹkan kò fi ń yára sí i lórí ọkọ̀ òfurufú tí ó tẹ̀ síta pẹ̀lú ìforígbárí?
   • dahun: Nítorí pé ìfọ́pọ̀ wà, bí ohun náà ṣe ń lọ, díẹ̀ lára ​​agbára òòfà-ẹ̀rọ a máa yípadà sí ooru. Níkẹyìn, agbára òòfà-ẹ̀rọ a máa yípadà nípasẹ̀ agbára ìfọ́pọ̀, ohun náà a sì máa gbé pẹ̀lú iyára tí ó dúró ṣinṣin tàbí kí ó sinmi.
7. Ṣé a lè gba iṣẹ́ tí ẹgbẹ́ ọmọ ogun tí kì í ṣe ọmọ ẹgbẹ́ amúnisìn ṣe padà?
   • dahun: Iṣẹ́ tí àwọn agbára tí kò ní ìyípadà ṣe sábà máa ń yípadà sí àwọn irú agbára bíi ooru, èyí tí ó sábà máa ń ṣòro láti yí padà sí agbára ẹ̀rọ tí ó wúlò. Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ipò ìṣe, a kà agbára yìí sí “ẹni tí ó sọnù” sí ètò náà.
8. Kí ló ń pinnu bí agbára ìfọ́pọ̀ ṣe pọ̀ tó lórí ìpele tí ó tẹ̀ síta?
   • dahun: Agbára ìfọ́rí lórí ìpele tí ó tẹ̀ síta ni a pinnu nípa agbára déédé (ìdúró) àti iye ìfọ́rí láàárín àwọn ojú ilẹ̀. A fún un nípasẹ̀ ffriction​=μ×fnormal​, ibi ti $\mu$ ni iye ti ijapa.
9. Kí ló dé tí a fi ń pe agbára tó ṣeé ṣe ní òdo ní àwọn ibi ìtọ́kasí kan?
   • dahun: Agbára tó ṣeé ṣe jẹ́ ìwọ̀n tó ní í ṣe pẹ̀lú ààlà. Nípa sísọ ibi ìtọ́kasí kan níbi tí agbára tó ṣeé ṣe jẹ́ òdo, ó pèsè ìpìlẹ̀ tó dúró ṣinṣin fún ṣíṣírò àwọn ìyípadà nínú agbára tó ṣeé ṣe fún onírúurú ipò tó bá ìtọ́kasí náà mu.
10. Báwo ni ìṣípo ohun kan lórí òfúrufú tí ó tẹ̀ síta yóò ṣe yípadà tí kò bá sí ìforígbárí?

• dahun: Láìsí ìforígbárí, agbára kan ṣoṣo tó ń ṣiṣẹ́ lórí ohun tó wà ní ẹ̀gbẹ́ ọkọ̀ òfúrufú ni ìpín agbára òòfà tó bá ìtẹ̀sí náà mu. Nítorí náà, ohun náà yóò yára sáré sí ìsàlẹ̀ ọkọ̀ òfúrufú náà nítorí agbára yìí nìkan, kò sì ní dé iyàrá tó dúró ṣinṣin àyàfi tí agbára mìíràn láti òde bá ṣe é.