1. Samochód o masie 3,5 tony porusza się z szybkością 72 km/h. Oblicz jego energię klimatyczną
2. Dźwig podnosi ciężar 4 kN na wysokość 3 pięter Oblicz jego energię potencjalną względem ziemi jeżeli jedno piętro ma wysokość 3,5 m
3. Na jaką wysokość można podnieść ciało o masie 20 dag jeżeli wykonamy pracę 0,005 kJ
4. Długopis o masie 50 g leży na biurku o wysokości 1,5 m. Oblicz jego energię potencjalną względem podłogi i po podniesieniu z biurku na wysokość 30 cm względem podłogi i biurka.
5. Jaką masę ma ciało posiadające energię kinetyczną 5kJ jeżeli porusza się z prędkością 5 m/s
Odpowiedź:
1.) D: m=3,5t = 3500kg, v=72km/h=20m/s
Sz: Ek=?
wzór: Ek= m*v²/2
Ek= 3500kg*(20m/s)²/2
Ek= 1750kg*400m²/s²= 700 000J= 700kJ
__________________________________
2.) D: Fg= 4kN=4000N, h= 3,5m*3= 10,5m
Sz: ΔEp=?
wzór: ΔEp= Fg*h
ΔEp=4000N*10,5m= 42 000J= 42kJ
__________________________________
3.) D: m= 20dag= 0,2kg, W=0,005kJ= 5J, g= 10m/s²
Sz: h= ?
Rozwiązanie:
Zgodnie z zasadą zachowania energii mechanicznej:
W=> ΔEp
wzór:
ΔEp= m*g*h |: mg
ΔEp/gm=h
h= 5J/0,2kg*10m/s²= 2,5m
___________________________________
4.) D: m= 50g= 0,05kg, h₁= 1,5m, h₂= 1,5m+0,3m= 1,8m, g=10m/s²
Sz: ΔEp= ?
Rozwiązanie:
ΔEp₁= m*g*h₁= 0,05kg*10m/s²*1,5m=0,75J
ΔEp₂ = m*g*h₂= 0,05kg*10m/s²*1,8m=0,9J (względem podłogi)
ΔEp₃= m*g*h₃= 0,05kg*10m/s²*0,3m=0,15J (względem biurka)
____________________________________
5.) D: v= 5 m/s, Ek= 5kJ= 5000J
Sz: m= ?
wzór: Ek=m*v²/2 |*2
2Ek=mv² |:v²
m=2Ek/v²
m= 2* 5000J/(5m/s²)
m=10 000J/ 25m²/s²
m= 400kg
Pozdrawiam, liczę na naj