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.
" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "
© Copyright 2013 - 2024 KUDO.TIPS - All rights reserved.
1.
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
a)
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
b) z zasady zach energii
Ekk=Ekp+W, z racji tego że Ekp=0 bo V0=0 to
Ekk=W
przyrost Ek = Ekk-Ep=Ek wiec odpowiedz gotowa
2.
najpierw zasada zachowania pędu, Twoje v to moje V1
mV1=MV2
do Ek potrzebne nam będzie V2 wiec
Vw=m/M*V1
Ek=80J
3.
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=15m/s
4.
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.
5.
nie bede liczył 2 raz użyję wzorów z zadania 1, to samo tylko inne liczby
więc
W=[Fcosa-mgf+Ffsina]s
W=Ek
6.
Energia kinetyczna jest równa pracy sił tarcia jeśli liczymy drogę do całkowitego zatrzymania a to właśnie czynimy
Ek=W
mv^2/2=T*s
mv^2=2mgfs
liczymy s
s=50m
7.
na wys H ma Ep1=mgH i Ek1=0 bo v0 =0
na wys h ma Ep2=mgh i Ek2=mv^2/2
liczymy h z zas zach energii
Ep1=Ep2+Ek2
mgH-mv^2/2=mgh
h=25-20=5m
8.
W=F*s*cosa, a kąt między przesunięciem a siła
praca jest równa 0 gdy jeden z czynników jest równy 0.
Jako iż siła JEST więc nie może być równa 0 więc praca jest równa 0 wtedy gdy wektor przsunięcia jest prostopadły do wektora siły