Tí o bá ti ìwé kan sórí tábìlì títí tí yóò fi gbéra, o ń ṣe iṣẹ́ lórí ìwé náà. Tí ohun kan bá jábọ́ sí ojú ilẹ̀ nítorí agbára agbára agbára fà á, nígbà náà agbára agbára agbára fà á máa ṣiṣẹ́ lórí ohun náà. Ní ọ̀nà mìíràn, tí o bá ti ohun kan pẹ̀lú gbogbo agbára rẹ títí tí o fi rọ́ òógùn, ṣùgbọ́n ohun náà kò gbéra, nígbà náà o kò tíì ṣe iṣẹ́ lórí ohun náà. Nínú ìgbésí ayé ojoojúmọ́, àwọn ènìyàn mìíràn máa ń sọ pé o ti ṣe iṣẹ́ tàbí o ti ṣiṣẹ́ kára láti ti ohun náà, ṣùgbọ́n gẹ́gẹ́ bí ìmọ̀ físíìsì , o kò tíì ṣe iṣẹ́ lórí ohun náà nítorí pé ohun náà kò ní ìrírí ìyípadà.
Iṣẹ́ lórí ohun kan lè ṣeé ṣe nípa agbára tí ó dúró ṣinṣin (ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà agbára náà máa ń wà ní ìkan náà) tàbí agbára tí ó yàtọ̀ (ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà agbára náà máa ń yípadà nígbà gbogbo). Àpẹẹrẹ agbára tí ó dúró ṣinṣin ní ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà ni agbára òòfà tí ń ṣiṣẹ́ lórí ohun kan nígbà tí ohun náà bá wà nítòsí ojú ilẹ̀ ayé. Nígbà tí ohun kan bá wà ní ìtújáde òmìnira nítòsí ojú ilẹ̀ ayé, ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà ìtújáde òmìnira ohun náà dúró ṣinṣin nítorí pé ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà agbára òòfà tí ń mú ohun náà yára dúró ṣinṣin dúró ṣinṣin. Àpẹẹrẹ agbára tí kò dúró ṣinṣin ní ìtóbi (ìtọ́sọ́nà agbára náà dúró ṣinṣin) ni agbára orísun omi . Tí o bá na orísun omi kan, bí ìbísí nínú gígùn orísun omi náà ṣe ń pọ̀ sí i, bẹ́ẹ̀ ni o ṣe ń fà á le tó. Ìtóbi agbára tí a fi sórí orísun omi kò dúró ṣinṣin bí orísun omi náà ṣe ń nà. Àpẹẹrẹ mìíràn ni nígbà tí rọ́kẹ́ẹ̀tì kan bá ń rìn lọ sí ojú ilẹ̀ ayé tàbí tí ó padà sí ojú ilẹ̀ ayé. Nígbà tí rọ́kẹ́ẹ̀tì náà bá ń rìn, ìtóbi agbára òòfà tí ń ṣiṣẹ́ lórí rọ́kẹ́ẹ̀tì náà yípadà ní ìdàpọ̀ sí onígun mẹ́rin ti ìjìnnà láti àárín ilẹ̀ ayé.
Ní ti ìṣirò, iṣẹ́ tí agbára kan tí ó dúró lórí ohun kan ṣe ni a túmọ̀ sí àbájáde ìyípadà àkókò agbára tàbí ẹ̀yà agbára náà ní ìhà tí ohun náà ti yí padà.
A kò le ṣírò iṣẹ́ tí agbára tí kò dúró bíi ìrúwé ń ṣe nípa lílo àgbékalẹ̀ fún iṣẹ́ nípasẹ̀ agbára tí kò dúró. Tí ìrúwé bá ń nà, bí ìrúwé náà ṣe ń nà síwájú sí i, agbára tí ó nílò láti na ìrúwé náà yóò tún pọ̀ sí i. Bákan náà, tí ìrúwé bá ń nà, nígbà tí ìrúwé bá ń nà díẹ̀ sí i, agbára tí ó nílò náà yóò pọ̀ sí i. Níwọ̀n ìgbà tí ìrúwé bá ti tẹ̀ tàbí tí a bá nà, agbára ìrúwé náà yóò yípadà láti 0 (x = 0) sí agbára tí ó pọ̀ sí i (F = kx) nítorí náà a ó ṣírò agbára ìrúwé nípa lílo àròpín.
Àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro
1. Àwọn Ìbéèrè Ìdánwò Orílẹ̀-èdè ti Ọdún 2018
Bọ́lọ́kì ìwọ̀n m kan wà lórí ilẹ̀ tí ó tẹ́jú díẹ̀. Bọ́lọ́kì náà dúró ní ipò (1) a sì fi agbára F fà á sí ipò (2) ní àkókò kan t gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán náà.
Nípa yíyípadà ìwọ̀n àti agbára, a gba àwọn ìwífún wọ̀nyí:
Láti inú tábìlì tó wà lókè yìí, iṣẹ́ tí àwọn nǹkan láti tóbi sí kékeré ṣe ni…
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo:
iyara akọkọ (v o ) = 0
Ti a beere:
Ìdáhùn:
Fọ́múlá iṣẹ́:
W = F s ……. Fọ́múlá 1
Fọ́múlá GLBB:
s = v o t + 1/2 ní 2
s = 1/2 ní 2
Rọpo si agbekalẹ 1
W = F ( 1/2 ní 2 ) ………. Fọ́múlá 2
Fọ́múlá agbára:
F = ma
a = F / m
Rọpo si agbekalẹ 2
W = 0,5 F (F/m) t 2
W = 0,5 (F 2 /m) t 2 ……. Fọ́múlá 3
Lo agbekalẹ 3 lati ṣe iṣiro igbiyanju naa.
1) W = 0,5 (F 2 /m) t 2 = 0,5 (3 2 /12)(4 2 ) = (0,5)(9/12)(16) = (9/12) 8 = 6
2) W = 0,5 (F 2 /m) t 2 = 0,5 (4 2 /16)(3 2 ) = (0,5)(16/16)(9) = (1) 4,5 = 4,5
3) W = 0,5 (F 2 /m) t 2 = 0,5 (5 2 /20)(2 2 ) = (0,5)(25/20)(4) = (1,25) 2 = 2,5
4) W = 0,5 (F 2 /m) t 2 = 0,5 (6 2 /24)(1 2 ) = (0,5)(36/24)(1) = (1,5) 0,5 = 0,75
Iṣẹ́ tí àwọn ohun èlò náà ń ṣe láti ẹni tó tóbi jù sí ẹni tó kéré jù ni 1, 2, 3, àti 4.
2. Àwọn Ìbéèrè Ìdánwò Orílẹ̀-èdè SMA/MA ti ọdún 2017
Àpótí 6 kg kan ń yọ̀ ní iyàrá 8 m/s -1 lórí àtẹ́lẹwọ́ onítẹ̀sí pẹ̀lú igun ìtẹ̀sí α sí àtẹ́lẹwọ́ onípele. Tí agbára ìfọ́mọ́ra tí ń ṣiṣẹ́ lórí àpótí náà bá jẹ́ 5 N àti tan α = 3/4, nígbà náà agbára F tí a gbọ́dọ̀ lò láti dá àpótí dúró ní ìsàlẹ̀ àtẹ́lẹwọ́ onítẹ̀sí náà ni…
A. 15 N
B. 25 N
K. 45 N
D.55 N
E. 69,4 N
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Ìwọ̀n àpótí náà (m) = 6 kg
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Iyara àkọ́kọ́ ti àpótí (v o ) = 8 m/s
Iyara ikẹhin ti apoti naa (v t ) = 0 m/s (apoti naa gbọdọ duro ṣaaju ki o to de isalẹ ti ipele ti o tẹri)
Agbára ìfọ́nká ( ìfọ́nká F ) = 5 N
Tangent α = apá iwájú / apá ìsàlẹ̀ = 3/4
Hypotenuse = mita 5
Ti a beere: F
Ìdáhùn:
Ìlànà iṣẹ́-agbára ẹ̀rọ:
Iṣẹ́ tí agbára àìní ìyípadà ṣe = ìyípadà nínú agbára ẹ̀rọ
Iṣẹ́ tí agbára tí kò ní ìyípadà ṣe = ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́ àti agbára tí ó lè ṣiṣẹ́.
Àwọn agbára méjì tí kò ní ìyípadà ló wà, èyí ni ìfọ́pọ̀ kínẹ́tíìkì àti agbára F.
Iṣẹ́ tí agbára ìfọ́pọ̀ kinetic ṣe lórí àpótí náà:
W = -(F ges )(s) = -(5)(5) = -25
Odi nitori itọsọna agbara ija naa lodi si itọsọna ti gbigbe ti apoti naa.
Iṣẹ́ tí agbára F ṣe:
W = (F)(s) = (F)(5) = -5F
Odi nitori itọsọna agbara F lodi si itọsọna ti gbigbe ti apoti naa.
Ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́:
Δ EK = 1/2 m (v t 2 - v o 2 ) = 1/2 (6) (0 2 - 8 2 ) = (3) (0-64) = (3) (-64) = -192
Àyípadà nínú agbára agbára òòfà:
Δ EP = mgh = (6)(10)(-3) = -180
h jẹ́ odi nítorí pé ipò ìkẹyìn wà lábẹ́ ipò àkọ́kọ́
Ìlànà iṣẹ́-agbára ẹ̀rọ:
W nc = Δ EM
W ges + W F = Δ EP + Δ EK
-25 – 5F = -180 -192
-25 – 5F = -372
-5F = -372 + 25
-5F = – 347
F = -347 / -5
F = 69,4 Newton
Ìdáhùn tó tọ́ ni E.
3. Àwọn Ìbéèrè Ìdánwò Orílẹ̀-èdè SMA/MA ti ọdún 2017
Bọ́ọ̀lù 10 kg kan yọ́ sílẹ̀ láti ojú A kọjá B ó sì dúró ní ojú C gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán náà. Ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ ìfọ́pọ̀ kínẹ́tíkì láàárín bọ́ọ̀lù náà àti ojú tí ó gbóná jẹ́ 0,2, nítorí náà gígùn ojú ọ̀nà ABC jẹ́…
A. 250 cm
B 200 cm
K. 150 cm
D. 100 cm
E. 80 cm
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Ìwọ̀n bulọọki (m) = 10 kg
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Ìwọ̀n bulọọki (w) = mg = (10 kg)(10 m/s 2 ) = 100 Newtons
Gíga ti ìtẹ̀sí (h) = 30 cm = 0,3 mita
Gígùn àwọn ìpele tí ó tẹ̀ síta = 50 cm = 0,5 m
Ìṣọ̀kan ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì ( μ k ) = 0,2
Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì (f k ) = μ k N = μ k w = (0,2)(100 N) = 20 N
Ibeere: Gigun ipa ọna ABC
Ìdáhùn:
Ronú nípa ìṣípo ohun náà láti ojú ìwé AB.
Agbára ẹ̀rọ àkọ́kọ́ ní ojú A = agbára agbára òòfà = mgh = (10)(10)(0,3) = (10)(3) = 30 Joules
Agbara ẹ̀rọ ìkẹyìn ní ojú ìwé B = agbára kinetic
Òfin ìpamọ́ agbára ẹ̀rọ:
Agbara ẹrọ akọkọ = agbara ẹrọ ikẹhin
30 Joules = Agbára Kinetic
Nítorí náà, agbára ìṣiṣẹ́ ní ojú ìwé B = 30 Joules.
Ronú nípa ìṣípo ohun náà láti ojú ìwé BC.
Ìlànà agbára iṣẹ́-ẹ̀rọ sọ pé iṣẹ́ tí agbára tí kò ní ìyípadà ṣe dọ́gba pẹ̀lú ìyípadà nínú agbára ẹ̀rọ ohun náà. Ìyípadà nínú agbára ẹ̀rọ = agbára ẹ̀rọ ìkẹyìn – agbára ẹ̀rọ àkọ́kọ́. Ní ti ìṣirò:
W NC = Δ EM
W NC = EM 2 – EM 1
Ohun náà wà lórí ilẹ̀ títẹ́jú kí agbára òòfà lè jẹ́ òdo. Agbára ẹ̀rọ (EM) = agbára kínẹ́ẹ̀tì (EK).
Agbara kinetic akọkọ (EK 1 ) = agbara kinetic ni aaye B = 30 Joules
Agbara kinetic ikẹhin (EK 2 ) = agbara kinetic ni aaye C = 0 (awọn idaduro bulọọki).
Iṣẹ́ tí agbára àìní ìyípadà BC ṣe ni iṣẹ́ tí agbára ìfọ́kànsí kinetic ṣe.
W NC = – f k s = – 20 s
Jadi
W NC = EK 2 – EK 1
– 20 s = 0 – 30
– 20 s = – 30
20 iṣẹju-aaya = 30
s = 30/20 = 3/2 = 1,5 mita = 1,5 x 100 cm = 150 cm.
Gígùn ipa ọ̀nà ABC = 50 cm + 150 cm = 200 cm.
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
4. 2014/2015 SMA/MA Fisiksi Orilẹ-ede Ibeere Nọmba 8
Wo àwòrán tó tẹ̀lé e yìí! Bọ́ọ̀lù kan ń yọ́ lórí pílánẹ́ẹ̀tì onítẹ̀sí pẹ̀lú iye ìfọ́mọ́ra 0,4. Tí g = 10 ms -2 bá jẹ́ pé iyàrá bọ́ọ̀lù náà nígbà tó bá dé ìsàlẹ̀ pílánẹ́ẹ̀tì onítẹ̀sí ni...
A. 2√5 ms-1
B. 2 √7 ms -1
C. 2 √14 ms -1
D. 2 √19 ms -1
E. 2 √23 ms -1
Ifọrọwanilẹnuwo
Nígbà tí a ń wo àwòrán tó wà ní ìsàlẹ̀ yìí
A mọ̀ pé:
Gíga àkọ́kọ́ (h o ) = 6 m
Gíga ìkẹyìn (h t ) = 0 m
iyara akọkọ (v o ) = 0 (ni ibẹrẹ bulọọki naa si tun wa)
Ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ ...
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà (g) = 10 ms -2
cos θ = isalẹ / oblique = 8/10
Ẹ̀yà ìwúwo ní ìtọ́sọ́nà inaro = 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
Ìbéèrè: Iyàrá ìkẹ́yìn (v t )
Ìdáhùn:
Ìlànà agbára iṣẹ́ sọ pé iṣẹ́ tí agbára tí kò ní ìyípadà ṣe lórí ohun kan dọ́gba pẹ̀lú ìyípadà nínú agbára ẹ̀rọ ohun náà. Àpẹẹrẹ agbára tí kò ní ìyípadà ni ìfọ́pọ̀ kinetic.
Wnc = ΔEM
W nc = Δ EK + Δ EP
Alaye:
W nc = Iṣẹ́ tí agbára àìní ìyípadà ṣe, Δ EM = Ìyípadà nínú agbára ẹ̀rọ, Δ EK = Ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́, Δ EP = Ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́.
Ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́:
ΔEK = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 m (vt2 - 0) = 1/2 mvt2
Àyípadà nínú agbára tó ṣeéṣe:
Δ EP = mg (h t – h o ) = m (10)(0-6) = m (10)(-6) = – 60 m
Iṣẹ́ tí a ṣe nípa ìfọ́mọ́ra kínẹ́tíìkì:
Wnc = – f k s = – ( 3,2 m)(10) = – 32 m
Ó jẹ́ odi nítorí pé agbára ìfọ́kànsí kinetic ń ṣiṣẹ́ odi, níbi tí ìtọ́sọ́nà agbára ìfọ́kànsí kinetic (sí òkè) lòdì sí ìtọ́sọ́nà ìyípo ohun náà (sí ìsàlẹ̀).
Ṣíṣírò iyàrá ìkẹyìn (v t ):
Wnc = Δ EK + Δ EP
– 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
Ìdáhùn tó tọ́ ni C.
5. 2014/2015 SMA/MA Fisiksi Orilẹ-ede Ibeere No.8
Wo àwòrán tó wà ní ẹ̀gbẹ́!
Búlọ́ọ̀kì kan yọ́ sí ìsàlẹ̀ ìpele tí ó tẹ̀ síta, ó sì dé ẹsẹ̀ ìpele tí ó tẹ̀ síta ní iyára 10 ms -1 . Tí agbára ìfọ́kànsí bá jẹ́ 2 N àti g = 10 ms -2 , nígbà náà iye h ni ….
A. 10 m
B. 8 m
K. 6 m
D. 4 m
Ìlà 2 m
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Ìwọ̀n bulọọki (m) = 1 kg
iyara akọkọ (v o ) = 0 (ni ibẹrẹ bulọọki naa si tun wa)
Iyara ikẹhin (v t ) = 10 ms -1
Gíga àkọ́kọ́ (h o ) = h
Gíga ìkẹyìn (h t ) = 0
Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì (f k ) = 2 N
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà (g) = 10 ms -2
Beere: Giga (h)
Ìdáhùn:
Iṣẹ́ tí a ṣe nípa ìfọ́mọ́ra kínẹ́tíìkì:
Wnc = – f k s = – (2 )(15) = – 30
Ó jẹ́ odi nítorí pé agbára ìfọ́kànsí kinetic ń ṣiṣẹ́ odi, níbi tí ìtọ́sọ́nà agbára ìfọ́kànsí kinetic (sí òkè) lòdì sí ìtọ́sọ́nà ìyípo ohun náà (sí ìsàlẹ̀).
Ìyípadà nínú agbára ìṣiṣẹ́:
ΔEK = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 (1)(102 - 0) = 1/2 (102) = 1/2 (100) = 50
Àyípadà nínú agbára tó ṣeéṣe:
Δ EP = mg (h t – h o ) = (1)(10)(0-h) = (10)(-h) = -10 h
Fọ́múlà fún ìlànà iṣẹ́-agbára ẹ̀rọ:
Wnc = Δ EK + Δ EP
– 30 = 50 – 10 wakati
Wákàtí 10 = 50 + 30
10 wakati = 80
h = 80/10
h = mita 8
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.
