Question

1) Z wysokości h=5m spada swobodnie piłka. W wyniku odbicia się od ziemi piłka traci 0,4 swojej energii mechanicznej. Na jaką wysokość wznosi się po odbiciu?

2) Jaką pracę wykonuje człowiek o masie m= 80 kg wchodzący na szóste piętro (18m) g = 10m/s2

3) Spreżyna o stalej k = 10N/m została wydlużona o 10 cm. Oblicz zgromadzoną w sprężynie energie potencjalną sprężystości.

4) Samochód o masie 1T i energii kinetycznej 200kJ za5trzymał się w wyniku hamowania na drodze 100m. Wyznacz wspołczynnik tarcia opon o jezdnie

Answer 1

1)

dane:

h = 5 m

-delta Ep = 0,4 Ep

g = 10 m/s2

szukane:

h1 = ?

 

mgh - mg x 0,4h = mg x 0,6h

h1 = 0,6h = 0,6 x 5m = 3m

h1 = 3m

========

Odp.Piłka po odbiciu wznosi się na wysokość 3m.

2)

dane:

m = 80 kg

h = 18 m

g = 10 m/s2

szkane:

W = ?

 

W = F x s

      F = m x g

W = m x g x s = 80kg x 10m/s2 x 18m = 14 400 J

W = 14,4 kJ

===========

Odp.Szukana praca wynosi 14,4 kJ (kilodżuli).

3)

dane:

k = 10 N/m

x = 10 cm = 0,1 m

szukane:

Ep = ?

 

Ep = 1/2 x k x x^2, gdzie:

k - współczynnik sprężystosci [N/m]

x - odkształcenie,czyli odległość od położenia równowagi [m]

 

Ep = 1/2 x 10m/s2 x (0,1m)^2 

Ep = 0,05 J

==========

Odp.Szukana energia wynosi 0,05 J (dżula).

4)

dane:

m = 1t = 1000 kg

Ek = 200 kJ = 200 000 J

s = 100 m

g = 10 m/s2

szukane:

f = ?

 

W = Ek

W = mv^2/2

 

W = F x s

Przyjmując,że siła hamowania spełniawarunki sły tarcia można zapisać:

f = f x N = f x m x g

W = fgms

Ek = fmgs  /:Ek

f = Ek/mgs

f = 200000J/(1000kg x 10m/s2 x 100m)

f = 0,2

======

Odp.Współczynnik tarcia wynosi 0,2