1. Siła F = 100N nachylona do poziomu pod kątek alfa(nie mam znaczka) = 60 stopni przesuwa w kierunk.... Question from @Giovanna

October 2018 1 30 Report

1. Siła F = 100N nachylona do poziomu pod kątek alfa(nie mam znaczka) = 60 stopni przesuwa w kierunku poziomym ciało o masie 25 kg na odległość 5 m. Współczynnik tarcia o podłoże wynosi f = 0,15. Oblicz:
a) prace wykonane przez siły działające na ciało,
b) przyrost energii kinetycznej ciała.
2. Z działa o masie M = 1000kg wystrzelono pocisk o masie m = 1 kg. Oblicz energię kinetyczną działa po wystrzale, jeżeli pocisk opuszcza lufę z prędkością o wartości v = 400 m/s.
3. Ciało znajduje się na wysokości H = 15 m nad podłożem. Oblicz wartość prędkości jaką uzyska to ciało spadając swobodnie po przebyciu 3/4 H. Opory ruchu pomiń.
4. Wyjaśnij, w jakiej sytuacji energia mechaniczna układu jest zachowana. Podaj przykład ilustrujący Twoje wyjaśnienie.
5. Siła F = 100 N nachylona do poziomu pod kątem alfa = 30 stopni przesuwa w kierunku poziomym ciało o masie 15 kg na odległość 2,5 m. Współczynnik tarcia o podłoże wynosi f = 0,2. Oblicz:
a) prace wykonane przez siły działające na ciało,
b) przyrost energii kinetycznej ciała.
6. Oblicz drogę, którą przebędzie łyżwiarz rozpędzony do prędkości o wartości vo (chodzi o v zero) = 10 m/s dzięki posiadanej energii kinetycznej, jeżeli współczynnik tarcia łyżew o lód wynosi f = 0,1.
7. Ciało o masie 4 kg podniesiono na wysokość 25 m, a następnie puszczono swobodnie. Oblicz na jakiej wysokości znajdowało się ciało w momencie uzyskania prędkości spadania o wartości 20 m/s.
8. Wyjaśnij w jakiej sytuacji praca wykonana przez działającą siłę jest równa zeru. Podaj przykład ilustrujący Twoje wyjaśnienie.

niunsn

Dane:

F, alfa(a), s, f

F1=Fcosa - pozioma składowa siły

F2=Fsina - pionowa składowa siły

tarcie spowodowane jest ciężarem ciała jednak trzeba odjąć pionową składową siły ciągnącej gdyż zmniejsza ona nacisk na podłoże

T=(P-F2)f

Praca to siła wypadkowa tarcia i składowej poziomej siły F pomnożona przez drogę, odejmujemy tarcie bo ma przeciwny zwrot

W=(F1-T)s

W=[F1-(P-F2)f]s

W=[Fcosa-(mg-Fsina)f]s

W=[Fcosa-mgf+Ffsina]s

W=[100*0,5 - 25*10*0,15 + 100* pierw3/2*0,15)5

$W=5\frac{25+15\sqrt3}{2} J$

b) z zasady zach energii

Ekk=Ekp+W, z racji tego że Ekp=0 bo V0=0 to

Ekk=W

$Ekk=5\frac{25+15\sqrt3}{2} J$

przyrost Ek = Ekk-Ep=Ek wiec odpowiedz gotowa

najpierw zasada zachowania pędu, Twoje v to moje V1

mV1=MV2

do Ek potrzebne nam będzie V2 wiec

Vw=m/M*V1

$Ek=\frac{M{V_2}^2}{2} \\ Ek=\frac{M\frac{m^2}{M^2}{V_1}^2}{2}\\Ek=\frac{m^2{V_1}^2}{2M}$

Ek=80J

zrobimy to zasadą zachowania energii

na górze ma tylko Ep1=mgH bo V0=0 wiec Ek=0

po przebyciu 3/4H znajdzie się na wys 1/4H, podstawie za to h(=1/4H) i tutaj ciało ma

Ep2=mgh oraz Ek=mv^2

Ep1=Ep2+Ek

Ek=Ep1-Ep2

mv^2=2mg(H-h)

$v=\sqrt{2g(H-h)}\\ v=\sqrt{2g\frac{3}{4}H}\\ v=\sqrt{\frac{3gH}{2}$

v=15m/s

Kiedy nie działają żadne siły albo działające siły się równoważą. Kiedy nie działa żadna nie ma żadnych przyrostów energii to chyba zrozumiałe. Gdy działają jakieś 2 lub więcej sił ale się równoważą przyrost energii związany z jedną jest niwelowany przez energię pochodzącą od drugiej. W takim wypadku ciało porusza się jednostajnie wiec Ek jest stała lub wcale się nie porusza.

Przykład... hehe wyobraź sobie zwykłą pudło które leży na stole i zaczynasz je przesuwać przy pomocy jakiejś wyciągarki(chodzi o to żeby ruch był jednostajny). Jej energia kinetczna jest stała bo ma ciągle tą samą prędkość. Tarcie jest równoważone przez siłę ciągnącą. Powierzchnia pozioma więc Ep nie ulega zmianie. Suma energii jest stałą w każdym punkcie toru.

nie bede liczył 2 raz użyję wzorów z zadania 1, to samo tylko inne liczby

więc

W=[Fcosa-mgf+Ffsina]s

$W=125\sqrt{3}-50 J$