Elastik deformatsiyalangan odamning potentsial energiyasi qanday o'zgaradi? Elastik deformatsiya energiyasi
Deformatsiyalangan elastik tanasi (masalan, cho'zilgan yoki siqilgan buloq) deformatsiyalanmagan holatga qaytib, u bilan aloqa qiladigan jismlar ustida ishlay oladi. Natijada elastik deformatsiyalangan jism potentsial energiyaga ega. Bu tana qismlarining nisbiy holatiga bog'liq, masalan, buloq rulonlari. Cho'zilgan buloq qila oladigan ish bahorning dastlabki va oxirgi cho'zilishlariga bog'liq. Keling, cho'zilgan buloq qila oladigan ishni topaylik, cho'zilmagan holatga qaytamiz, ya'ni cho'zilgan buloqning potentsial energiyasini topamiz.
Cho'zilgan buloq bir chetiga o'rnatilsin, ikkinchi uchi esa harakatlanar, ishni bajaradi. Shuni esda tutish kerakki, buloq ta'sir qiladigan kuch doimiy bo'lib qolmaydi, balki kuchlanish bilan mutanosib ravishda o'zgaradi. Agar cho'zilmagan holatdan sanab o'tadigan bahorning boshlang'ich tarangligi teng bo'lsa, u holda elastik kuchning boshlang'ich qiymati bu erda proportsionallik koeffitsienti bo'lib, u bahorning qattiqligi deb ataladi. Bahor qisqarishi bilan bu kuch chiziqli ravishda qiymatdan nolga kamayadi. Bu shuni anglatadiki, kuchning o'rtacha qiymati ga teng. Ko'rsatish mumkinki, bu ish kuchning qo'llanilish nuqtasining siljishiga ko'paytirilgan bu o'rtacha qiymatga teng:
Shunday qilib, cho'zilgan bahorning potentsial energiyasi
Xuddi shu ifoda siqilgan buloq uchun olinadi.
(98.1) formulada potentsial energiya buloqning qattiqligi va uning tarangligi orqali ifodalanadi. Buloqning kuchlanishiga (yoki siqilishiga) mos keladigan elastik kuch qaerda bo'lsa, biz ifodani olamiz
cho'zilgan (yoki siqilgan) kuch bilan bahorning potentsial energiyasini aniqlaydi. Bu formuladan ko'rinib turibdiki, bir xil kuch bilan har xil buloqlarni cho'zish orqali biz ularga potentsial energiyaning boshqa manbasini beramiz: buloq qanchalik qattiq bo'lsa, ya'ni. uning egiluvchanligi qancha ko'p bo'lsa, potentsial energiya shunchalik kam bo'ladi; va aksincha: buloq qanchalik yumshoq bo'lsa, u ma'lum kuchlanish kuchida shuncha ko'p energiya saqlaydi. Agar biz bir xil harakat kuchlari ostida yumshoq buloqning cho'zilishi qattiqroqdan kattaroq ekanligini va shuning uchun kuchning qo'llanilish nuqtasini siljishi natijasida hosil bo'lishini hisobga olsak, buni aniq tushunish mumkin. ham katta, ya'ni ish.
Bu naqsh katta ahamiyatga ega, masalan, har xil buloqlar va amortizatorlarni joylashtirishda: samolyot erga tushganda, qo'nish tishli amortizatori, siqish, samolyotning vertikal tezligini o'chirib, ko'p ishlarni bajarishi kerak. Qattiqligi past bo'lgan amortizatorda siqilish katta bo'ladi, lekin natijada elastik kuchlar kamroq bo'ladi va samolyot shikastlanishdan yaxshiroq himoyalangan bo'ladi. Xuddi shu sababga ko'ra, velosiped shinasini mahkam shishirganda, yo'lning silkinishi kuchsiz puflagandan ko'ra keskinroq seziladi.
O'zaro ta'sir qiladigan jismlar tizimi potentsial energiyaga ega. Ammo alohida deformatsiyalangan tanada ham bunday energiya bor. Bunday holda, potentsial energiya tana qismlarining nisbiy holatiga bog'liq.
Elastik deformatsiya energiyasi
Agar simga osilgan yuk suspenziyani cho'zsa va yiqilsa, bu ishni tortish kuchi bajaradi. Bu ish tufayli deformatsiyalanmagan tananing energiyasi oshadi, u stresssiz holatdan stress holatiga o'tdi. Ma'lum bo'lishicha, deformatsiya bilan tananing ichki energiyasi oshadi. Tananing ichki energiyasining o'sishi potentsial energiyaning ko'payishidan iborat bo'lib, bu tana molekulalarining o'zaro joylashuvi bilan bog'liq. Agar biz elastik deformatsiya bilan shug'ullanadigan bo'lsak, yukni olib tashlaganimizdan so'ng, qo'shimcha energiya yo'qoladi va shu tufayli elastik kuchlar ishni bajaradi. Elastik deformatsiya paytida qattiq jismlarning harorati sezilarli darajada oshmaydi. Bu ularning gazlardan sezilarli farqi, ular siqilganda qiziydi. Plastmassa deformatsiyasi paytida qattiq moddalar haroratini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Haroratning oshishi natijasida, kinetik energiya molekulalar, tananing ichki energiyasining o'sishi plastik deformatsiya paytida aks etadi. Bunday holda, ichki energiyaning ko'payishi deformatsiyaga olib keladigan kuchlarning ishi tufayli ham sodir bo'ladi.
Bahorni cho'zish yoki siqish uchun siz () ga teng ishni bajarishingiz kerak:
buloq uzunligining o'zgarishini tavsiflovchi qiymat qaerda (buloqning cho'zilishi); - buloqning elastiklik koeffitsienti. bu ish bahorning potentsial energiyasini o'zgartirishga o'ting ():
(2) ifodani yozishda biz buloqning deformatsiyasiz potentsial energiyasi nolga teng deb hisoblaymiz.
Elastik deformatsiyalangan barning potentsial energiyasi
Uzunlamasına deformatsiyalanish paytida elastik deformatsiyalangan barning potentsial energiyasi quyidagicha:
Young moduli qayerda; - nisbiy kengayish; - tayoqning hajmi. Bir xil deformatsiyaga ega bo'lgan bir hil novda uchun elastik deformatsiyaning energiya zichligini quyidagicha topish mumkin.
Agar chiziqning deformatsiyasi bir xil bo'lmasa, (3) formuladan foydalanib, chiziq nuqtasidagi energiyani topishda, bu nuqtaning qiymati bu formulaga almashtiriladi.
Elastik kesish energiyasi zichligi quyidagi ifoda yordamida topiladi.
kesish moduli qayerda; - nisbiy siljish.
Muammolarni hal qilishga misollar
MISOL 1
Vazifa | Slingshotdan otilganida massasi bo'lgan tosh tez ucha boshladi. Agar shnur otilganda shnuri uzaygan bo'lsa, slingshotning rezina simining egiluvchanlik koeffitsienti qanday? Kabelning kesimidagi o'zgarishni e'tiborsiz qoldirish mumkinligini o'ylab ko'ring. |
Qaror | Otish paytida cho'zilgan simning () potentsial energiyasi toshning kinetik energiyasiga aylanadi (). Energiyaning saqlanish qonuniga binoan siz quyidagilarni yozishingiz mumkin: Kauchuk simning elastik deformatsiyasining potentsial energiyasini quyidagicha topamiz. kauchukning elastikligi koeffitsienti qayerda, toshning kinetik energiyasi: Binobarin (1.4) dan kauchukning qattiqlik koeffitsientini ifodalaymiz: |
Javob |
MISOL 2
Vazifa | Qattiqligi bo'lgan buloq kuch bilan siqiladi, uning kattaligi teng. Xuddi shu buloqni qo'shimcha siqish bilan qo'llaniladigan kuchning ishi () nima? |
Qaror | Keling, rasm chizamiz. |
Laosda, "daryolarning otasi" Mekong o'z suvini muammosiz olib yuradi, u erda Mo''jizalar tog'i bor. 328 qadam Phusi tog'ining cho'qqisiga olib chiqadi. Quyoshning jazirama nurlari ostida Mo''jizalar tog'iga chiqish - jiddiy sinov. Ammo ayni paytda bir mo''jiza sodir bo'ladi: ziyoratchi dunyoviy tashvishlar yukidan xalos bo'ladi va o'ziga to'liq ishonch hosil qiladi. Pagoda tepada, afsonaga ko'ra, Buddaning shaxsiy ko'rsatmasi bilan, Erning markaziga o'tish boshlangan joyda qurilgan. Quyosh nurlari ostida ko'tarilganda, oddiy odamning dunyoviy tashvishlari kamayadi. Unda nima ko'paymoqda?
10 c. Elastik deformatsiyalangan tananing potentsial energiyasi
Qattiqligi 30 N / m bo'lgan, deformatsiyalanmagan buloq 4 sm ga cho'zilgan, cho'zilgan buloqning potentsial energiyasi nima? |
||
Elastik deformatsiyalangan jismning potentsial energiyasi uning deformatsiyasining 3 barobar oshishi bilan qanday o'zgaradi? |
||
1) 9 barobar ortadi |
2) 3 barobar ortadi |
|
3) 3 barobar kamayadi |
4) 9 marta kamayadi |
Buloq 0,1 m ga cho'zilganida, uning ichida 2,5 N ga teng elastik kuch paydo bo'ladi, 0,08 m ga cho'zilganda bu buloqning potentsial energiyasini aniqlang. |
||||||||||||||||
1) 25 J 2) 0,16 J |
3) 0,08 J 4) 0,04 J |
|||||||||||||||
Talaba elastiklik modulining bog'liqligini tekshirdi
0,08 m gacha cho'zilgan bahorning potentsial energiyasini aniqlang |
||||||||||||||||
1) 0,04 J 2) 0,16 J |
3) 25 J 4) 0,08 J |
|||||||||||||||
Og'irligi 0,4 kg bo'lgan yuk dinamometrdan vertikal ravishda to'xtatildi. Dinamometr bulog'i 0,1 m ga cho'zilgan va yuk stoldan 1 m balandlikda bo'lgan. Bahorning potentsial energiyasi qanday? |
||||||||||||||||
1) 0,1 J 2) 0,2 J |
3) 4 J 4) 4.2 J |
11. Kinetik energiya teoremasi
Moddiy nuqtaga ta'sir qiladigan barcha kuchlarning natijasi, uning tezlik moduli o'zgarganda |
||
1)
|
2)
|
|
3)
|
4)
|
|
Og'irligi 1 tonna bo'lgan avtomobil tezligi 10 m / s dan 20 m / s gacha oshdi. Natijada paydo bo'ladigan kuchning ishi |
||
Statsionar jismga belgilangan tezlikni berish |
||
To'p massasi |
||
1)
|
3)
|
Vertikal yuqoriga yo'naltirilgan 50 N kuch ta'sirida og'irligi 1 kg bo'lgan yuk 3 m balandlikka ko'tariladi.Bu holda yukning kinetik energiyasining o'zgarishi tengdir. |
12. Gravitatsiya ishi va potentsial energiyaning o'zgarishi
Og'irligi 100 g bo'lgan to'p 2 m uzunlikdagi slaydni pastga aylantirdi va gorizontal bilan 30 ° burchak qildi. Gravitatsiya qanday ishlashini aniqlang. |
||
2)
|
||
Talaba stol ustida yotgan 0,5 m o'lchagichni tik holatidadir qilib bir chetiga ko'tardi. Agar o'lchagichning vazni 40 g bo'lsa, talabaning minimal ishi qancha? |
||
Talaba stol ustida yotgan o'lchagichni 1 m uzunlikda bir chetiga ko'tarib, stolga 30 ° burchak ostida egilgan. Agar o'lchagichning vazni 40 g bo'lsa, talabaning minimal ishi qancha? |
||
Talaba stol ustida yotgan 0,5 m o'lchagichni bir chetiga ko'tardi, shunda u stolga 30 ° burchak ostida egildi. Agar o'lchagichning vazni 40 g bo'lsa, talabaning minimal ishi qancha? |
||
Erkak kishi og'irligi 80 kg va uzunligi 2 m bo'lgan bir hil logning uchini erga yotqizdi va bu uchini ko'tardi, shunda yog'och tik holatidadir. Bu ishni bajarayotganda, odam nima ish qildi? |
||
1) 160 J 2) 800 J |
3) 16000 J 4) 8000 J |
|
Erkak erga yotqizilgan og'irligi 80 kg va uzunligi 2 m bo'lgan bir hil logning uchini ushlab oldi va yog'ochni 45 ° burchak ostida egilgan bo'lib chiqdi. Bu ishni bajarayotganda odam qanday ish bilan shug'ullangan? |
||
1) 50 J 2) 120 J |
3) 250 J 4) 566 J |
13. Oddiy mexanizmlar.
14. Samaradorlik
Dvigatelning foydali quvvatini aniqlang, agar uning samaradorligi 40%bo'lsa va texnik ma'lumot varag'i bo'yicha quvvat 100 kVt bo'lsa |
||
Shiftga mahkamlangan turg'un blok yordamida og'irligi 20 kg bo'lgan yuk 1,5 m balandlikka ko'tariladi, agar bu holda blokning samaradorligi 90%bo'lsa, qanday ish bajariladi? |
||
Bloklar tizimi yordamida og'irligi 10 kg bo'lgan yuk 55 N kuch bilan teng ravishda ko'tariladi (rasm). Bunday mexanizmning samaradorligi |
|
|
1) 5,5 % 2) 45 % |
3) 55 % 4) 91 % |
|
Yuk 2 m uzunlikdagi eğimli tekislik bo'ylab teng ravishda siljiydi, tekislik bo'ylab yo'naltirilgan 2,5 N kuch ta'sirida yuk 0,4 m balandlikka ko'tarildi. yukning potentsial energiyasini oshirish, keyin bu jarayonda moyil tekislikning samaradorligi 40%ni tashkil qiladi. Yukning og'irligi qancha? |
||
Samolyotning ufqqa burilish burchagi 30 o. Og'irligi 90 kg bo'lgan quti tekislikka parallel yo'naltirilgan va 600 N ga teng kuch ishlatib, bu tekislikka tortiladi. |
|
|
Eğimli tekislikning samaradorligi 80%ni tashkil qiladi. Samolyotning ufqqa burilish burchagi 30 o. Og'irligi 120 kg bo'lgan qutini bu tekislikka tortish uchun unga tekislikka parallel va teng bo'lgan kuch qo'llanilishi kerak |
|
|
Ufqqa burchak ostida moyil bo'lgan samolyot ![]() |
5 m balandlikda o'rnatilgan to'p, gorizontal yo'nalishda 10 kg chig'anoqlarni o'qqa tutadi. Qaytish tufayli uning massasi 1000 kg bo'lgan o'qi qurolni qayta yuklaydigan buloqni 1 m ga siqadi. Bundan tashqari, nisbiy ulush |
|
5 m balandlikka o'rnatilgan to'p, gorizontal yo'nalishda 10 kg chig'anoqlarni o'qqa tutadi. Qaytish natijasida uning massasi 1000 kg bo'lgan o'qi qurolni qayta yuklaydigan 6000 N / m qattiqlikdagi buloqni siqib chiqaradi. Bunday holda, orqaga qaytish energiyasining nisbiy ulushi bu bahorni siqishga ketadi. Nima bu maksimal qiymat raketaning uchish masofasi 600 m bo'lsa, buloqning deformatsiyasi? |
|
Ma'lum balandlikka o'rnatilgan to'p gorizontal yo'nalishda 10 kg og'irlikdagi snaryadlarni o'qqa tutadi. Qaytish natijasida uning massasi 1000 kg bo'lgan o'qi qurolni qayta yuklaydigan 6000 N / m buloqni 1 m ga siqib chiqaradi. Qayerda |
|
5 m balandlikda o'rnatilgan to'p, gorizontal yo'nalishda 10 kg chig'anoqlarni o'qqa tutadi. Qaytish natijasida uning massasi 1000 kg bo'lgan o'qi qurolni qayta yuklaydigan 6000 N / m buloqni 1 m ga siqib chiqaradi. Agar raketaning uchish masofasi 600 m bo'lsa, buloqni siqish uchun qaytarilish energiyasining qaysi qismi ketadi? |
15. Mexanik energiyaning saqlanish qonuni
Mashina daryo ustidagi ko'prik bo'ylab teng harakat qiladi. Avtomobilning mexanik energiyasi aniqlanadi faqat uning tezligi va massasi ko'prikning faqat daryodagi suv sathidan balandligi faqat tezligi, massasi, ko'prikning daryodagi suv sathidan balandligi uning tezligi, massasi, potentsial energiya mos yozuvlar darajasi va bu sathdan balandligi |
|
Mexanik energiyaning saqlanish qonuni qo'llaniladi 1) har qanday ma'lumot tizimidagi har qanday organlar tizimi 2) inertial mos yozuvlar tizimlarida har qanday kuchlar o'zaro ta'sir qiladigan har qanday jismlar tizimi 3) inertial mos yozuvlar tizimlarida faqat elastik kuchlar va universal tortishish kuchlari bilan o'zaro ta'sir qiladigan jismlarning yopiq tizimi. 4) inertial mos yozuvlar tizimlarida har qanday kuchlar o'zaro ta'sir qiladigan jismlarning yopiq tizimi |
To'p tepadan uch xil silliq oluklar bo'ylab (konveks, to'g'ri va konkav) ag'darildi. Yo'l boshida to'pning tezligi bir xil bo'ladi. Yo'l oxiridagi to'p tezligi qachon eng yuqori bo'ladi? Ishqalanish e'tiborga olinmaydi. |
|
|
1) birinchisida 2) ikkinchisida 3) uchinchisida 4) hamma hollarda tezlik bir xil |
||
Tosh vertikal ravishda yuqoriga tashlanadi. Otish paytida u 30 J kinetik energiyaga ega edi, tosh uchish yo'lining yuqori qismida er yuzasiga nisbatan qanday potentsial energiyaga ega bo'ladi? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||
1) 0 J 2) 15 J |
3) 30 J 4) 60 J |
|
Tosh vertikal ravishda yuqoriga tashlanadi. Uloqtirish vaqtida u 20 J kinetik energiyaga ega edi, tosh parvoz yo'lining yuqori qismida qanday kinetik energiyaga ega bo'ladi? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||
1) 0 J 2) 10 J |
3) 20 J 4) 40 J |
|
100 g og'irlik nol boshlang'ich tezligi bilan 10 m balandlikdan erkin tushadi. 6 m balandlikdagi yukning kinetik energiyasini aniqlang. |
||
100 g og'irlik 10 m balandlikdan nol boshlang'ich tezlik bilan erkin tushadi. Yukning tezligi 8 m / s bo'lgan vaqtda potentsial energiyasini aniqlang. Yukning potentsial energiyasi Yer yuzasida nolga teng ekanligini qabul qiling. |
||
Og'irligi 0,1 kg bo'lgan jism er yuzasiga nisbatan 2 m balandlikdan 4 m / s tezlikda gorizontal ravishda tashlanadi. Tana tushganda uning kinetik energiyasi qanday? Havo qarshiligiga e'tibor bermang. |
Og'irligi 1 kg bo'lgan, er yuzasidan vertikal yuqoriga tashlangan jismning maksimal balandligi 20 m ga etdi.Tanasi 10 m balandlikda qanday modul bilan harakat qildi? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||||
1) 7 m / s 2) 10 m / s |
3) 14,1 m / s 4) 20 m / s |
|||
Konkida uchuvchi tezlashib, ufqqa 30 ° burchak ostida, muz tog'iga kiradi va 10 metrgacha to'xtaydi. Skeytchi ko'tarilishdan oldin qanday tezlikka ega edi? Ishqalanish e'tiborsiz qoldi |
||||
1) 5 m / s 2) 10 m / s |
3) 20 m / s 4) 40 m / s |
|||
Ufqqa 45 ° burchak ostida otilgan og'irligi 3 kg bo'lgan raketa gorizontal ravishda 10 km masofaga uchdi. Molekaning Yerga urilishidan oldin uning kinetik energiyasi qanday bo'ladi? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring |
||||
Ufqqa 30 ° burchak ostida otilgan, og'irligi 200 g bo'lgan raketa 4 m balandlikka ko'tarildi, Yerga urilishidan oldin raketaning kinetik energiyasi qanday bo'ladi? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring |
||||
4) muammoning savoliga javob berishning iloji yo'q, chunki raketaning boshlang'ich tezligi noma'lum |
||||
Og'irligi 0,1 kg bo'lgan tana 4 m / s tezlikda ufqqa 30 ° burchak ostida yuqoriga tashlanadi. Eng yuqori ko'tarilish nuqtasida tananing potentsial energiyasi nima? Jismning potentsial energiyasi Yer yuzasida nolga teng deb hisoblang. |
||||
Formulalarning qaysi biri yordamida kinetik energiyani aniqlash mumkin |
|
|||
1)
|
||||
3)
|
4)
|
Rasmda teng vaqt oralig'idan keyin erkin tushayotgan to'pning pozitsiyalari ko'rsatilgan |
||
Muvozanat holatidagi ip ustidagi to'p kichik gorizontal tezlik bilan beriladi (rasmga qarang). To'p qanchalik baland ko'tariladi? |
||
1)
|
3)
|
|
Ip ustidagi to'p, muvozanatda, past gorizontal tezligi 20 m / s bo'lganligi xabar qilindi. To'p qanchalik baland ko'tariladi? |
||
1) 40 m 2) 20 m |
3) 10 m 4) 5 m |
To'p vertikal ravishda yuqoriga tashlanadi. Rasmda to'pning otish nuqtasidan yuqoriga ko'tarilganda uning kinetik energiyasi o'zgarishi grafigi ko'rsatilgan. 2 m balandlikda to'pning kinetik energiyasi qanday? |
|||||||
To'p vertikal ravishda yuqoriga tashlanadi. Rasmda to'pning otish nuqtasidan yuqoriga ko'tarilganda uning kinetik energiyasi o'zgarishi grafigi ko'rsatilgan. 2 m balandlikdagi to'pning potentsial energiyasi qanday? |
|||||||
To'p vertikal ravishda yuqoriga tashlanadi. Rasmda to'pning otish nuqtasidan yuqoriga ko'tarilganda uning kinetik energiyasining o'zgarishi grafigi ko'rsatilgan. 2 m balandlikdagi to'pning umumiy energiyasi qancha? |
|||||||
H |
|||||||
Gorizontal yo'l bo'ylab past tezlikda harakatlanayotgan yuk vagoni boshqa vagon bilan to'qnashadi va to'xtaydi. Bu bufer buloqni siqadi. Bu jarayonda qaysi energiya o'zgarishi sodir bo'ladi? |
|||
1) avtomobilning kinetik energiyasi bahorning potentsial energiyasiga aylanadi 2) avtomobilning kinetik energiyasi uning potentsial energiyasiga aylanadi 3) buloqning potentsial energiyasi uning kinetik energiyasiga aylanadi 4) buloqning ichki energiyasi avtomobilning kinetik energiyasiga aylanadi |
|||
Ruxsat etilgan bahor to'pponchasi vertikal yuqoriga qarab o'q uzadi. Agar uning massasi bo'lsa, o'q qanchalik baland ko'tariladi |
|||
1)
|
3)
|
||
Buloqli to'pponchadan vertikal o'q otilganda og'irligi 100 g bo'lgan to'p 2 m balandlikka ko'tariladi, agar o'q otishdan oldin buloq 5 sm siqilgan bo'lsa, buloqning qattiqligi qanday? |
|||
Buloqdan osilgan og'irlik uni 2 sm ga cho'zadi.O'quvchi buloqning tarangligi nolga teng bo'lishi uchun og'irlikni yuqoriga ko'tarib, keyin qo'lidan qo'yib yubordi. Maksimal bahorgi kuchlanish |
|||
1) 3 sm 2) 1 sm |
3) 2 sm 4) 4 sm |
||
Akvarium tubidan to'p chiqadi va suvdan sakraydi. Havoda u kinetik energiyaga ega bo'lib, uni kamayishi natijasida sotib olgan |
|||
1) suvning ichki energiyasi 2) to'pning potentsial energiyasi 3) suvning potentsial energiyasi 4) suvning kinetik energiyasi |
|||
16. Chidamli markaz zarbasi
17. Impulsning saqlanish qonuni va energiyaning saqlanish qonuni
Bu mexanik energiyaning saqlanish qonunlari va ular uchun jismlar tizimining impulslari ishlamang tashqi kuchlar? 1) har ikkala qonun ham har doim bajariladi 2) mexanik energiyaning saqlanish qonuni har doim bajariladi, impulsning saqlanish qonuni saqlanmasligi mumkin 3) impulsning saqlanish qonuni har doim bajariladi, mexanik energiyaning saqlanish qonuni bajarilmasligi mumkin 4) ikkala qonun ham bajarilmaydi |
||
Erga kosmosdan meteorit tushdi. To'qnashuv natijasida er-meteorit tizimining mexanik energiyasi va momentum o'zgarganmi? |
||
NS |
||
Blok og'irligi |
||
Gorizontal 400 m / s tezlikda uchayotgan o'q, ip uzunligiga osilib, og'irligi 4 kg bo'lgan ko'pikli kauchuk bilan to'ldirilgan sumkaga tegadi. Agar o'q tiqilib qolsa, sumkaning ko'tarilish balandligi 5 sm.Okning massasi qancha? Javobni gramm bilan ifodalang. |
200 g og'irlikdagi plastilin bo'lagi dastlabki tezlikda yuqoriga qarab tashlanadi |
||||
Og'irligi 200 g bo'lgan plastilin bo'lagi 8 m / s tezlikda yuqoriga tashlanadi. 0,4 soniya erkin parvozdan so'ng, plastilin o'z yo'lida og'irligi 200 g bo'lgan piyolani uchratadi, bu vaznsiz buloqqa o'rnatilgan (rasm). Idishning kinetik energiyasi nima, ular plastilin bilan o'zaro ta'sirlashgandan so'ng darhol unga yopishgan? Zarba bir zumda qabul qilinadi, havo qarshiligi e'tiborga olinmaydi. |
|
|||
Og'irligi 100 g bo'lgan, dastlabki tezligi nol bo'lgan yopishqoq macun bo'lagi balandlikdan tushadi H= 80 sm (rasm) Og'irligi 100 g bo'lgan piyola ustida, buloqqa o'rnatilgan. Idishning yopishqoqligi bilan birga kosaning kinetik energiyasi qanday? to'g'ridan-to'g'ri ularning o'zaro ta'siridan keyin? Zarba bir zumda qabul qilinadi, havo qarshiligi e'tiborga olinmaydi. |
|
|
1) 0,4 J 2) 0,8 J |
3) 1,6 J 4) 3,2 J |
Og'irligi 60 g bo'lgan plastilin bo'lagi 10 m / s tezlikda yuqoriga tashlanadi. 0,1 soniya erkin parvozdan so'ng, plastilin yo'lda osilib turgan 120 g og'irlikdagi blok bilan uchrashadi (rasm). Barning kinetik energiyasi nima, ular plastilin bilan o'zaro ta'sirlashgandan so'ng darhol unga yopishgan? Zarba bir zumda qabul qilinadi, havo qarshiligi e'tiborga olinmaydi. |
||
Og'irligi 200 g bo'lgan plastilin bo'lagi 10 m / s tezlikda yuqoriga tashlanadi. 0,4 soniya erkin parvozdan so'ng, plastilin yo'lda ipga osilib turgan 200 g gumbazni uchratadi, plastilin yopishgan panjaraning potentsial energiyasi barning to'liq to'xtash paytidagi dastlabki holatiga nisbatan qanday? Zarba bir zumda qabul qilinadi, havo qarshiligi e'tiborga olinmaydi. |
||
Topdan vertikal yuqoriga qarab o'q otilgan o'qning o'q tezligi 10 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi, ularning massasi 1: 2. Kichikroq massa bo'lagi 20 m / s tezlik bilan Yerga tushdi. Katta zarrachalar Yerga tushganda qanday tezlikka ega bo'ladi? Erning tekis va gorizontal yuzasini ko'rib chiqing. |
|
Topdan vertikal yuqoriga qarab o'q otilgan o'qning o'q tezligi 10 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi, ularning massasi 2: 1. Kattaroq massa bo'lagi Yerga birinchi bo'lib 20 m / s tezlikda tushdi. Kichikroq massa bo'lagi qanday maksimal balandlikka ko'tarilishi mumkin? Erning tekis va gorizontal yuzasini ko'rib chiqing. |
Vertikal yuqoriga qarab o'q otilgan o'qning o'q tezligi 160 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi, ularning massasi 1: 4. Parchalar vertikal yo'nalishda uchib ketishdi, kichikroq bo'lak esa pastga uchib, erga 200 m / s tezlikda tushdi. Erga urish paytida katta shardning tezligini aniqlang. Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||
Vertikal yuqoriga qarab otilgan o'qning tumshug'i tezligi 300 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi. Massaning birinchi bo'lagi m 1
raketaning boshlang'ich tezligidan 2 barobar tezlik bilan o'qqa tutilgan joyga yaqin yiqildi. Ikkinchi massa qismi m 2
Yer yuzasida 600 m / s tezlikka ega. Massa nisbati qanday |
||
Vertikal yuqoriga o'q otilgan o'qning tumshug'i tezligi 100 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi. Massaning birinchi bo'lagi m 1
raketaning boshlang'ich tezligidan 3 baravar yuqori tezlikka ega bo'lib, o'qqa tutilgan joyga yaqin yiqildi. Ikkinchi massa qismi m 2
1,5 km balandlikka ko'tarildi. Massa nisbati qanday |
||
Maksimal ko'tarilish nuqtasida, quroldan vertikal ravishda yuqoriga o'q otilgan qobiq ikkita bo'lakka bo'lindi. Massaning birinchi bo'lagi m 1 vertikal pastga siljiydi va erga yiqildi, u o'qning boshlang'ich tezligidan 1,25 baravar yuqori, massasi esa ikkinchi bo'lak. m 2 er yuzasiga tegganda uning tezligi 1,8 barobar katta edi. Bu bo'laklar massasining nisbati qanday? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||
Vertikal yuqoriga qarab o'q otilgan o'qning o'q tezligi 120 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa bir xil bo'laklarga bo'lindi. Birinchisi raketaning boshlang'ich tezligidan 1,5 baravar yuqori tezlikka ega bo'lib, o'qqa tutilgan joyga yaqin yiqildi. Ikkinchi bo'lak portlash joyidan qanday maksimal balandlikka ko'tarildi? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||
Vertikal yuqoriga qarab otilgan o'qning tumshug'i tezligi 200 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa bir xil bo'laklarga bo'lindi. Birinchisi raketaning boshlang'ich tezligidan 2 barobar tezlik bilan o'qqa tutilgan joyga yaqin yiqildi. Ikkinchi bo'lakning maksimal balandligi qancha? Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiring. |
||
Topdan vertikal yuqoriga qarab o'q otilgan o'qning o'q tezligi 10 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi, ularning massasi 1: 2. Kichikroq massa bo'lagi gorizontal ravishda 20 m / s tezlikda uchdi. Ikkinchi zarba zarbadan qanchalik uzoqqa tushadi? Erning tekis va gorizontal yuzasini ko'rib chiqing. |
||
Topdan vertikal yuqoriga qarab o'q otilgan o'qning tumshug'i tezligi 20 m / s. Maksimal ko'tarilish nuqtasida, raketa ikkita bo'lakka bo'lindi, ularning massasi 1: 4. Kichikroq massa bo'lagi gorizontal ravishda 10 m / s tezlikda uchdi. Ikkinchi zarba zarbadan qanchalik uzoqqa tushadi? Erning tekis va gorizontal yuzasini ko'rib chiqing. |
||
Blok og'irligi |
||
Massasi 500 g bo'lgan novda 0,8 m balandlikdan egilgan tekislik bo'ylab siljiydi va gorizontal sirt bo'ylab harakatlanib, massasi 300 g bo'lgan harakatsiz bar bilan to'qnashadi.To'qnashuv mutlaqo elastik emas deb hisoblab, o'zgarishni aniqlang. to'qnashuv natijasida birinchi barning kinetik energiyasida. Haydash paytida ishqalanishni e'tiborsiz qoldiring. Nishab tekisligi gorizontal tekislikka aylanganini ko'rib chiqing. |
||
Og'irligi 200 g va 600 g bo'lgan ikkita to'p 80 sm uzunlikdagi bir xil iplarga osilgan, tegib, birinchi to'p 90 ° burchak ostida burilib, qo'yib yuborilgan. Agar zarba mutlaqo elastik bo'lmasa, zarbadan keyin to'plar qanchalik baland ko'tariladi? |
18. Energiyani tejash qonuni va Nyutonning ikkinchi qonuni
Og'irligi 100 g bo'lgan yuk 1 m uzunlikdagi ipga bog'lab qo'yilgan, yuklangan ip 90 ° burchak ostida vertikaldan tortib olingan. Ip vertikal bilan 60 ° burchak hosil qilganda yukning markazlashtiruvchi tezlanishi qanday? |
||
Sarkac ip uzunligi |
19. Mexanik energiyaning o'zgarishi va tashqi kuchlarning ishi
Og'irligi 1000 kg bo'lgan mashina 20 m / s tezlikda 5 m balandlikka yaqinlashadi, ko'tarilish oxirida uning tezligi 6 m / s gacha kamayadi. Avtomobilning mexanik energiyasi qanday o'zgaradi? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Devorga urilishidan oldin otilgan to'pning tezligi, urishdan keyingi tezligidan ikki baravar ko'p edi. Agar zarbadan oldin to'pning kinetik energiyasi 20 J bo'lsa, zarba paytida qancha issiqlik ajralib chiqadi? |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Devorga urilishidan oldin otilgan to'pning tezligi, urishdan so'ng, uning tezligidan ikki baravar ko'p edi. Ta'sir paytida 15 J ga teng bo'lgan issiqlik miqdori ajralib chiqdi, zarbadan oldin to'pning kinetik energiyasini toping.
Afrikalik baobab o'rmonida balandligi taxminan 20 m bo'lgan daraxt va tanasi 20 m gacha, 120 ming litrgacha suv to'planishi mumkin. Baobab daraxti juda yumshoq va gözeneklidir, osonlikcha chiriydi, bo'shliqlar hosil qiladi. (Masalan, Avstraliyada 36 m 2 maydonli bitta baobabning bo'shligi qamoqxona sifatida ishlatilgan.) Daraxtning yumshoqligi miltiqdan otilgan o'qning o'qiga osonlikcha kirib borishi bilan tasdiqlanadi. diametri 10 m bo'lgan baobab Agar o'q zarba berish momentida bo'lsa, daraxtdan uchib ketguncha tezligi 800 m / s bo'lgan va tezlikni to'liq yo'qotgan bo'lsa, baobab yog'ochining qarshilik kuchini aniqlang. O'qning og'irligi 10 g.
20. Impulsning saqlanish qonuni, mexanik energiyaning o'zgarishi va tashqi kuchlar ishi 4) berilgan shart o'qning boshlang'ich tezligini aniqlashga imkon bermaydi, chunki o'q va chiziq o'zaro ta'sirida mexanik energiyaning saqlanish qonuni bajarilmagan. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Massasi 2 kg bo'lgan kichik kub radiusi 0,5 m bo'lgan silindrsimon chuqurchaga ishqalanmasdan sirg'alib ketishi mumkin, yuqoridan boshlab, pastda qolgan boshqa shunga o'xshash kub bilan to'qnashadi. To'liq elastik bo'lmagan to'qnashuv natijasida chiqarilgan issiqlik miqdori qancha? |
D |
|||||
O'q gorizontal ravishda 400 m / s tezlikda uchadi, gorizontal qo'pol sirt ustida turgan qutini sindirib tashlaydi va shu yo'nalishda a tezlikda harakatini davom ettiradi. Qutining massasi o'qning massasidan 40 baravar ko'p. Quti va sirt orasidagi toymasin ishqalanish koeffitsienti |
NS |
NS |