Question

Jaka była prędkość ciała w momęcie rozpoczęcia ruchu jednostajnie przyspieszonego, które poruszało sie z przyśpieszeniem 0,2m\s2, jezeli po 10 sek. trwania ruchu ciało osiąga predkość 18km\h. Wynik podaj w m\s

zad.2 Samochód porusza sie ze stałą prędkością 60km\h jaka jest wartosć siły wypadkowej odziałającej na ten samochód.

zad.3 Na ciało działają siły równoważące się w jakim stanie ruchu znajduje sie ciało.

zad.4 Jaką prace wykonał silnik samochodu jeżeliu w ci,ągu 2 godz. pokonal drogę 240km, a jego moc wynosiła 50kw.

zad. 5 Czy większą energie masz, siedząc na drzewie na wysokości 3m, czy biegając z prędkością 18km\h

zad. 6 Piłka o masie 20dag spadła z wysokości 5m. Jaką energie potencjalną miała piłka na tej wysokości?.

Answer 1

Witam,

podaję rozwiązania:

 

zadanie 1:

Vo=?  prędkość początkowa ciała

a=0,2 m/s^2  przyspieszenie

t=10 s  czas

Vk=18 km/h = 18x1000m/3600s = 180/36 m/s = 5 m/s  prędkość końcowa ciała

 

w zadaniu mamy do czynienia z ruchem jednostajnie przyspieszonym z prędkością początkową

 

wzór na prędkość końcową w tym ruchu jest następująca:

Vk=Vo + at

 

aby wyznaczyć Vo należy przekształcić powyższy wzór:

5=Vo+0,2x10

5=Vo+2

Vo=3 m/s

 

zadanie 2:

wartość siły wypadkowej działającej na samochód poruszający się ze stałą prędkością wynosi zero, gdyż w myśl I zasady dynamiki Newtona:

jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub działające siły równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym :)

 

można zapisać schematycznie:

Fw=Fc - Fo              Fc=Fo   siły równoważą się

Fw=0

Fc - siła ciągu silnika samochodu

Fo - siła oporu powietrza

 

zadanie 3:

jeśli na ciało działają siły równoważące się, wówczas ciało porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym lub pozostaje w spoczynku - I zasada dynamiki

Newtona :)

 

zadanie 4:

W=?  praca

t=2h=2x3600s=7200s

s=240 km=240 000m

P=50 kW=50 000W  moc

 

korzystamy ze wzoru na moc P:

P=W/t   można od razu podstawić dane:

50 000=W/7200  / x 7200

360 000000=W

W=360 MJ   (megadżule)

 

a można wykorzystać wszystkie wartości z zadania:

W=Fxs   wzór na pracę

P=W/t

P=Fxs/t  / x t

Pxt=Fxs  / : s

Pxt/s=F

F=50000x7200 / 240000

F=1500N  siła

 

wracamy do wzoru na pracę:

W=Fxs

W=1500x240000

W=360 000000 J

W=360 MJ

 

zadanie 5:

jak siedzimy na drzewie, to mamy wyłącznie energię potencjalną, gdyż ona związana jest z wysokością  Ep=mgh   

g=10 m/s^2  przyspieszenie ziemskie

h=3m

m=60 kg  (masa Twojego ciała )

Ep=60x10x3

Ep=1800 J

Ep=1,8 kJ

 

podczas biegu mamy energię kinetyczną, która z kolei jest związana tylko z ruchem ciała   Ek=mV^2/2

V=18 km/h=18x1000m/3600s=180/36 m/s=5 m/s

Ek=60x5^2 / 2

Ek=60x25/2

Ek=750 J

 

Ep>Ek  zatem większą energię mam siedząc na drzewie

 

zadanie 6:

m=20dag=0,2kg

h=5m

g=10 m/s^2

Ep=?

Ep=mgh

Ep=0,2x10x5

Ep=10 J

 

proszę bardzo, pozdrawiam :)