Πώς θα αλλάξει το απόθεμα δυναμικής ενέργειας ενός ελαστικού ελατηρίου. Ενέργεια ελαστικής παραμόρφωσης. Νόμος διατήρησης της μηχανικής ενέργειας

Πώς θα αλλάξει το απόθεμα δυναμικής ενέργειας ενός ελαστικού ελατηρίου. Ενέργεια ελαστικής παραμόρφωσης. Νόμος διατήρησης της μηχανικής ενέργειας

Ένα παραμορφωμένο ελαστικό σώμα (για παράδειγμα, ένα τεντωμένο ή συμπιεσμένο ελατήριο) είναι ικανό, επιστρέφοντας σε μη παραμορφωμένη κατάσταση, να εκτελέσει εργασίες στα σώματα που έρχονται σε επαφή με αυτό. Επομένως, ένα ελαστικά παραμορφωμένο σώμα έχει δυναμική ενέργεια. Εξαρτάται από τη σχετική θέση των μερών του σώματος, όπως πηνία ενός ελατηρίου. Η εργασία που μπορεί να κάνει ένα τεντωμένο ελατήριο εξαρτάται από τις αρχικές και τελικές τεντώσεις του ελατηρίου. Ας βρούμε το έργο που μπορεί να κάνει το τεντωμένο ελατήριο, επιστρέφοντας στην μη τεντωμένη κατάσταση, δηλαδή να βρούμε τη δυναμική ενέργεια του τεντωμένου ελατηρίου.

Αφήστε το τεντωμένο ελατήριο να στερεωθεί στο ένα άκρο και το άλλο άκρο, κινούμενο, λειτουργεί. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η δύναμη με την οποία ενεργεί το ελατήριο δεν παραμένει σταθερή, αλλά μεταβάλλεται ανάλογα με το τέντωμα. Εάν το αρχικό τέντωμα του ελατηρίου, μετρώντας από την κατάσταση μη τάνυσης, ήταν ίσο με , τότε η αρχική τιμή της ελαστικής δύναμης ήταν , όπου είναι ο παράγοντας αναλογικότητας, ο οποίος ονομάζεται ακαμψία ελατηρίου. Καθώς το ελατήριο συστέλλεται, αυτή η δύναμη μειώνεται γραμμικά από μια τιμή στο μηδέν. Άρα η μέση τιμή της δύναμης είναι . Μπορεί να φανεί ότι το έργο είναι ίσο με αυτόν τον μέσο όρο πολλαπλασιασμένο με τη μετατόπιση του σημείου εφαρμογής της δύναμης:

Έτσι, η δυναμική ενέργεια ενός τεντωμένου ελατηρίου

Η ίδια έκφραση λαμβάνεται για ένα συμπιεσμένο ελατήριο.

Στον τύπο (98.1), η δυναμική ενέργεια εκφράζεται ως προς την ακαμψία του ελατηρίου και ως προς την προέκτασή του. Αντικαθιστώντας με , όπου είναι η ελαστική δύναμη που αντιστοιχεί στην τάση (ή συμπίεση) του ελατηρίου, λαμβάνουμε την έκφραση

που καθορίζει τη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου, τεντωμένη (ή συμπιεσμένη) δύναμη. Μπορεί να φανεί από αυτόν τον τύπο ότι, τεντώνοντας διαφορετικά ελατήρια με την ίδια δύναμη, θα τους δώσουμε διαφορετικό περιθώριο δυναμική ενέργεια: όσο πιο σκληρό είναι το ελατήριο, δηλ. όσο μεγαλύτερη είναι η ελαστικότητά του, τόσο λιγότερη δυναμική ενέργεια. και αντίστροφα: όσο πιο μαλακό είναι το ελατήριο, τόσο περισσότερη ενέργεια θα αποθηκεύσει για μια δεδομένη δύναμη εφελκυσμού. Αυτό μπορεί να γίνει κατανοητό αν λάβουμε υπόψη ότι με τις ίδιες δυνάμεις που δρουν, η προέκταση ενός μαλακού ελατηρίου είναι μεγαλύτερη από αυτή ενός άκαμπτου και επομένως το γινόμενο της δύναμης και της μετατόπισης του σημείου εφαρμογής της δύναμης , δηλαδή η εργασία, είναι επίσης μεγαλύτερη.

Αυτό το σχέδιο έχει μεγάλη σημασία, για παράδειγμα, κατά την εγκατάσταση διαφόρων ελατηρίων και αμορτισέρ: κατά την προσγείωση στο έδαφος ενός αεροσκάφους, το αμορτισέρ του συστήματος προσγείωσης, συμπίεση, πρέπει να παράγει καλή δουλειά, μειώνοντας την κατακόρυφη ταχύτητα του αεροσκάφους. Σε ένα αμορτισέρ με χαμηλή ακαμψία, η συμπίεση θα είναι μεγαλύτερη, αλλά οι προκύπτουσες ελαστικές δυνάμεις θα είναι λιγότερες και το αεροσκάφος θα προστατεύεται καλύτερα από ζημιές. Για τον ίδιο λόγο, τα χτυπήματα στο δρόμο γίνονται πιο έντονα όταν τα λάστιχα του ποδηλάτου είναι πολύ φουσκωμένα παρά όταν είναι ελαφρά.

Η δυναμική ενέργεια είναι διαθέσιμη για ένα σύστημα αλληλεπιδρώντων σωμάτων. Αλλά ένα ξεχωριστό παραμορφωμένο σώμα έχει επίσης αυτό το είδος ενέργειας. Σε αυτή την περίπτωση, η δυναμική ενέργεια εξαρτάται από τη σχετική θέση των μερών του σώματος.

Ελαστική ενέργεια καταπόνησης

Εάν ένα φορτίο που αιωρείται σε ένα σύρμα τεντώνει την ανάρτηση και χαμηλώνει, τότε η βαρύτητα κάνει δουλειά. Λόγω μιας τέτοιας εργασίας, αυξάνεται η ενέργεια του παραμορφωμένου σώματος, το οποίο έχει περάσει από μια άτονη κατάσταση σε μια καταπονημένη. Αποδεικνύεται ότι κατά τη διάρκεια της παραμόρφωσης, η εσωτερική ενέργεια του σώματος αυξάνεται. Η ανάπτυξη της εσωτερικής ενέργειας του σώματος συνίσταται στην αύξηση της δυναμικής ενέργειας, η οποία σχετίζεται με τη σχετική θέση των μορίων του σώματος. Αν έχουμε να κάνουμε με ελαστική παραμόρφωση, τότε μετά την αφαίρεση του φορτίου εξαφανίζεται η πρόσθετη ενέργεια και λόγω αυτής λειτουργούν οι ελαστικές δυνάμεις. Κατά την ελαστική παραμόρφωση, η θερμοκρασία των στερεών δεν αυξάνεται σημαντικά. Αυτή είναι η σημαντική διαφορά τους από τα αέρια, τα οποία θερμαίνονται όταν συμπιέζονται. Κάτω από πλαστική παραμόρφωση, τα στερεά μπορούν να αυξήσουν σημαντικά τη θερμοκρασία τους. Η αύξηση της θερμοκρασίας, και κατά συνέπεια της κινητικής ενέργειας των μορίων, αντανακλά την αύξηση της εσωτερικής ενέργειας του σώματος κατά την πλαστική παραμόρφωση. Σε αυτή την περίπτωση, μια αύξηση της εσωτερικής ενέργειας συμβαίνει επίσης λόγω του έργου των δυνάμεων που προκαλούν παραμόρφωση.

Για να τεντώσετε ή να συμπιέσετε το ελατήριο, πρέπει να εκτελέσετε εργασία () ίση με:

όπου - η τιμή που χαρακτηρίζει την αλλαγή στο μήκος του ελατηρίου (επιμήκυνση του ελατηρίου). - συντελεστής ελαστικότητας του ελατηρίου. Αυτό το έργο πρόκειται να αλλάξει τη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου ():

Όταν γράφουμε την έκφραση (2), υποθέτουμε ότι η δυναμική ενέργεια του ελατηρίου χωρίς παραμόρφωση είναι ίση με μηδέν.

Δυνητική ενέργεια ελαστικά παραμορφωμένης ράβδου

Η δυναμική ενέργεια μιας ελαστικά παραμορφωμένης ράβδου κατά τη διαμήκη παραμόρφωσή της είναι ίση με:

πού είναι το μέτρο του Young; - σχετική επέκταση. - ο όγκος της ράβδου. Για μια ομοιογενή ράβδο με την ομοιόμορφη παραμόρφωσή της, η ενεργειακή πυκνότητα της ελαστικής παραμόρφωσης μπορεί να βρεθεί ως:

Εάν η παραμόρφωση της ράβδου είναι ανομοιόμορφη, τότε όταν χρησιμοποιείται ο τύπος (3) για να βρεθεί η ενέργεια στο σημείο της ράβδου, η τιμή για το εξεταζόμενο σημείο αντικαθίσταται σε αυτόν τον τύπο.

Η ενεργειακή πυκνότητα της ελαστικής παραμόρφωσης σε διάτμηση βρίσκεται χρησιμοποιώντας την έκφραση:

πού είναι το μέτρο διάτμησης; - σχετική μετατόπιση.

Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1

Ασκηση Μια πέτρα που είχε μάζα όταν εκτοξεύτηκε από σφεντόνα άρχισε να πετά με ταχύτητα . Ποιος είναι ο συντελεστής ελαστικότητας του ελαστικού κορδονιού της σφεντόνας, εάν το κορδόνι έλαβε επιμήκυνση κατά τη διάρκεια της βολής; Σκεφτείτε ότι η αλλαγή στη διατομή του κορδονιού μπορεί να παραμεληθεί.
Λύση Τη στιγμή της βολής, η δυναμική ενέργεια του τεντωμένου κορδονιού () μετατρέπεται στην κινητική ενέργεια της πέτρας (). Σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας, μπορούμε να γράψουμε:

Βρίσκουμε τη δυναμική ενέργεια της ελαστικής παραμόρφωσης ενός ελαστικού κορδονιού ως:

πού είναι ο συντελεστής ελαστικότητας του καουτσούκ,

κινητική ενέργεια της πέτρας:

συνεπώς

Εκφράζουμε τον συντελεστή ακαμψίας καουτσούκ από (1,4):

Απάντηση

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2

Ασκηση Ένα ελατήριο με ακαμψία συμπιέζεται από μια δύναμη της οποίας το μέγεθος είναι ίσο με . Ποιο είναι το έργο () της ασκούμενης δύναμης με πρόσθετη συμπίεση του ίδιου ελατηρίου για ένα άλλο;
Λύση Ας κάνουμε ένα σχέδιο.

Στο Λάος, όπου ο Μεκόνγκ, ο «πατέρας των ποταμών», μεταφέρει ομαλά τα νερά του, υπάρχει το Βουνό των Θαυμάτων. 328 σκαλοπάτια οδηγούν στην κορυφή του όρους Φούση. Η αναρρίχηση στο βουνό των θαυμάτων κάτω από τις καυτές ακτίνες του ήλιου είναι μια σοβαρή δοκιμασία. Ταυτόχρονα όμως συμβαίνει ένα θαύμα: ο προσκυνητής απαλλάσσεται από το βάρος των εγκόσμιων ανησυχιών και αποκτά πλήρη αυτοπεποίθηση. Η παγόδα που στέκεται στην κορυφή ανεγέρθηκε, σύμφωνα με το μύθο, με προσωπικές οδηγίες του Βούδα στο μέρος όπου ξεκινούσε το πέρασμα προς το κέντρο της Γης. Όταν ανατέλλει κάτω από τις ακτίνες του καυτό ήλιου, οι εγκόσμιες ανησυχίες ενός λαϊκού μειώνονται. Τι αυξάνει;

10ος αι. Δυνητική ενέργεια ενός ελαστικά παραμορφωμένου σώματος

Ένα μη παραμορφωμένο ελατήριο με ακαμψία 30 N/m τεντώνεται κατά 4 εκ. Ποια είναι η δυναμική ενέργεια του τεντωμένου ελατηρίου;

Πώς θα αλλάξει η δυναμική ενέργεια ενός ελαστικά παραμορφωμένου σώματος με αύξηση της παραμόρφωσής του κατά 3 φορές;

1) αύξηση κατά 9 φορές

2) θα αυξηθεί κατά 3 φορές

3) μείωση κατά 3 φορές

4) μείωση κατά 9 φορές

Όταν ένα ελατήριο τεντώνεται κατά 0,1 m, δημιουργείται σε αυτό ελαστική δύναμη ίση με 2,5 N. Προσδιορίστε τη δυναμική ενέργεια αυτού του ελατηρίου όταν τεντωθεί κατά 0,08 m.

1) 25 J 2) 0,16 J

3) 0,08 J 4) 0,04 J

Ο μαθητής διερεύνησε την εξάρτηση του συντελεστή ελαστικότητας
πηγάζει από τέντωμα και πήρε τα εξής αποτελέσματα:

Προσδιορίστε τη δυναμική ενέργεια του ελατηρίου όταν τεντώνεται κατά 0,08 m

1) 0,04 J 2) 0,16 J

3) 25 J 4) 0,08 J

Ένα βάρος 0,4 κιλών αναρτήθηκε κάθετα από το δυναμόμετρο. Το ελατήριο του δυναμόμετρου τεντώθηκε κατά 0,1 m και το φορτίο βρισκόταν σε ύψος 1 m από το τραπέζι. Ποια είναι η δυναμική ενέργεια του ελατηρίου;

1) 0,1 J 2) 0,2 J

3) 4 J 4) 4,2 J

11. Θεώρημα κινητικής ενέργειας

Το έργο του προκύπτοντος όλων των δυνάμεων που δρουν σε ένα υλικό σημείο, όταν το μέτρο της ταχύτητάς του μεταβάλλεται από πριν είναι ίσο με

1)

2)

3)

4)

Η ταχύτητα ενός αυτοκινήτου βάρους 1 τόνου αυξήθηκε από 10 m/s σε 20 m/s. Το έργο της προκύπτουσας δύναμης είναι

Για να επικοινωνήσει μια δεδομένη ταχύτητα σε ένα σταθερό σώμα απαιτείται να κάνει δουλειά . Τι δουλειά πρέπει να γίνει για να αυξηθεί η ταχύτητα αυτού του σώματος από την τιμή στην τιμή 2;

Μάζα μπάλας
κινείται με ταχύτητα. Μετά από μια ελαστική σύγκρουση με τον τοίχο, άρχισε να κινείται προς την αντίθετη κατεύθυνση, αλλά με την ίδια ταχύτητα σε συντελεστή. Ποιο είναι το έργο της ελαστικής δύναμης που ασκεί η μπάλα από την πλευρά του τοίχου;

1)
2)

3)
4) 0

Φορτίο με μάζα 1 kg υπό τη δράση δύναμης 50 N που κατευθύνεται κατακόρυφα προς τα πάνω ανεβαίνει σε ύψος 3 μ. Η μεταβολή της κινητικής ενέργειας του φορτίου είναι ίση με

12. Το έργο της βαρύτητας και η μεταβολή της δυναμικής ενέργειας

Μια μπάλα μάζας 100 g κυλάει σε ένα λόφο μήκους 2 m, σχηματίζοντας γωνία 30 o με την οριζόντια. Προσδιορίστε το έργο που γίνεται από τη βαρύτητα.

2)
J

Ο μαθητής σήκωσε έναν χάρακα μήκους 0,5 m που ήταν ξαπλωμένος στο τραπέζι από τη μία άκρη του, έτσι ώστε να βρίσκεται σε κάθετη θέση. Ποια είναι η ελάχιστη εργασία που κάνει ο μαθητής εάν η μάζα του χάρακα είναι 40 g;

Ο μαθητής σήκωσε έναν χάρακα μήκους 1 m που ήταν ξαπλωμένος στο τραπέζι στη μία άκρη έτσι ώστε αποδείχθηκε ότι είχε κλίση προς το τραπέζι υπό γωνία 30 ο. Ποια είναι η ελάχιστη εργασία που κάνει ο μαθητής εάν η μάζα του χάρακα είναι 40 g;

Ο μαθητής σήκωσε έναν χάρακα μήκους 0,5 m που ήταν ξαπλωμένος στο τραπέζι στη μία άκρη, έτσι ώστε αποδείχθηκε ότι είχε κλίση προς το τραπέζι υπό γωνία 30 ο. Ποια είναι η ελάχιστη εργασία που κάνει ο μαθητής εάν η μάζα του χάρακα είναι 40 g;

Ένας άνδρας έπιασε το άκρο ενός ομοιογενούς κορμού μάζας 80 κιλών και μήκους 2 μέτρων που βρισκόταν στο έδαφος και σήκωσε αυτό το άκρο έτσι ώστε το κούτσουρο να βρίσκεται σε κάθετη θέση. Τι δουλειά έκανε το άτομο;

1) 160 J 2) 800 J

3) 16000 J 4) 8000 J

Ένας άνδρας έπιασε το άκρο ενός ομοιογενούς κορμού μάζας 80 κιλών και μήκους 2 μέτρων που βρισκόταν στο έδαφος και σήκωσε αυτό το άκρο έτσι ώστε το κούτσουρο αποδείχθηκε ότι είχε κλίση προς το έδαφος υπό γωνία 45°. Τι δουλειά έκανε το άτομο;

1) 50 J 2) 120 J

3) 250 J 4) 566 J

13. Απλοί μηχανισμοί.

14. αποτελεσματικότητα

Προσδιορίστε τη ωφέλιμη ισχύ του κινητήρα εάν η απόδοσή του είναι 40% και η ισχύς σύμφωνα με το φύλλο τεχνικών δεδομένων είναι 100 kW

Με τη βοήθεια ενός σταθερού μπλοκ που στερεώνεται στην οροφή, ανυψώνεται φορτίο 20 κιλών σε ύψος 1,5 μ. Τι δουλειά γίνεται αν η απόδοση του μπλοκ είναι 90%;

Με τη βοήθεια ενός συστήματος μπλοκ, ένα φορτίο 10 kg ανυψώνεται ομοιόμορφα, εφαρμόζοντας δύναμη 55 N (Εικ.) Η απόδοση ενός τέτοιου μηχανισμού είναι ίση με


1) 5,5 % 2) 45 %

3) 55 % 4) 91 %

Το φορτίο μετακινείται ομοιόμορφα κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου μήκους 2 m. Υπό τη δράση μιας δύναμης 2,5 N που κατευθύνεται κατά μήκος του επιπέδου, το φορτίο ανυψώθηκε σε ύψος 0,4 m. Αν λάβουμε υπόψη το μέρος της εργασίας που πήγε να αυξηθεί η δυναμική ενέργεια του φορτίου να είναι χρήσιμη, τότε η απόδοση του κεκλιμένου επιπέδου σε αυτή τη διαδικασία είναι 40%. Ποιο είναι το βάρος του φορτίου;

Η γωνία κλίσης του επιπέδου προς τον ορίζοντα είναι 30 o. Ένα κουτί μάζας 90 kg σύρεται επάνω σε αυτό το επίπεδο, ασκώντας σε αυτό μια δύναμη που κατευθύνεται παράλληλα προς το επίπεδο και ίση με 600 N. Η απόδοση του κεκλιμένου επιπέδου είναι


Η απόδοση του κεκλιμένου επιπέδου είναι 80%. Η γωνία κλίσης του επιπέδου προς τον ορίζοντα είναι 30 o. Για να σύρετε ένα κιβώτιο μάζας 120 kg προς τα πάνω σε αυτό το επίπεδο, πρέπει να ασκηθεί δύναμη σε αυτό, στραμμένη παράλληλα προς το επίπεδο και ίση με


Ένα επίπεδο κεκλιμένο προς τον ορίζοντα υπό γωνία
, χρησιμοποιούνται για την ομοιόμορφη απόσυρση του φορτίου σε ένα ορισμένο ύψος. Εφαρμόζεται δύναμη κατά μήκος ενός επιπέδου. Ο συντελεστής τριβής του φορτίου στο επίπεδο είναι ίσος με . Η αποτελεσματικότητα ενός τέτοιου μηχανισμού


Το πυροβόλο, στερεωμένο σε ύψος 5 m, εκτοξεύει σε οριζόντια κατεύθυνση με βλήματα μάζας 10 κιλών. Λόγω της ανάκρουσης, η κάννη του, που έχει μάζα 1000 kg, συμπιέζει το ελατήριο κατά 1 m, γεμίζοντας ξανά το όπλο. Παράλληλα το σχετικό μερίδιο
Η ενέργεια ανάκρουσης χρησιμοποιείται για τη συμπίεση του ελατηρίου. Ποια είναι η ακαμψία του ελατηρίου αν το βεληνεκές του βλήματος είναι 600 m;

Το πυροβόλο, στερεωμένο σε ύψος 5 m, εκτοξεύει σε οριζόντια κατεύθυνση με βλήματα μάζας 10 κιλών. Λόγω της ανάκρουσης, η κάννη του, η οποία έχει μάζα 1000 kg, συμπιέζει ένα ελατήριο με ακαμψία 6000 N / m, φορτώνοντας ξανά το όπλο. Σε αυτή την περίπτωση, το σχετικό μερίδιο της ενέργειας ανάκρουσης πηγαίνει να συμπιεστεί αυτό το ελατήριο. Ποιο είναι το μέγιστο ποσό παραμόρφωσης του ελατηρίου εάν το βεληνεκές του βλήματος είναι 600 m;

Ένα πυροβόλο στερεωμένο σε ορισμένο ύψος εκτοξεύει βλήματα μάζας 10 κιλών σε οριζόντια κατεύθυνση. Λόγω της ανάκρουσης, η κάννη του, η οποία έχει μάζα 1000 kg, συμπιέζει ένα ελατήριο ακαμψίας 6000 N / m κατά 1 m, γεμίζοντας ξανά το όπλο. Εν
Η ενέργεια ανάκρουσης χρησιμοποιείται για τη συμπίεση του ελατηρίου. Ποιος είναι ο χρόνος πτήσης του βλήματος εάν το βεληνεκές του βλήματος είναι 600 m;

Το πυροβόλο, στερεωμένο σε ύψος 5 m, εκτοξεύει σε οριζόντια κατεύθυνση με βλήματα μάζας 10 κιλών. Λόγω της ανάκρουσης, η κάννη του, η οποία έχει μάζα 1000 kg, συμπιέζει ένα ελατήριο ακαμψίας 6000 N / m κατά 1 m, γεμίζοντας ξανά το όπλο. Ποιο ποσοστό της ενέργειας ανάκρουσης χρησιμοποιείται για τη συμπίεση του ελατηρίου εάν η εμβέλεια του βλήματος είναι 600 m;

15. Ο νόμος διατήρησης της μηχανικής ενέργειας

Το αυτοκίνητο κινείται ομοιόμορφα κατά μήκος της γέφυρας που πετιέται πάνω από το ποτάμι. Προσδιορίζεται η μηχανική ενέργεια του αυτοκινήτου

    μόνο η ταχύτητα και η μάζα του

    μόνο το ύψος της γέφυρας πάνω από τη στάθμη του νερού στο ποτάμι

    μόνο η ταχύτητά του, η μάζα, το ύψος της γέφυρας πάνω από τη στάθμη του νερού στο ποτάμι

    την ταχύτητα, τη μάζα, το επίπεδο αναφοράς δυναμικής ενέργειας και το ύψος του πάνω από αυτό το επίπεδο

Ισχύει ο νόμος διατήρησης της μηχανικής ενέργειας

1) οποιοδήποτε σύστημα σωμάτων σε οποιοδήποτε πλαίσιο αναφοράς

2) οποιοδήποτε σύστημα σωμάτων με αλληλεπιδράσεις από δυνάμεις σε αδρανειακά συστήματα αναφοράς

3) ένα κλειστό σύστημα σωμάτων που αλληλεπιδρούν μόνο με τις δυνάμεις της ελαστικότητας και τις δυνάμεις της παγκόσμιας βαρύτητας, σε αδρανειακά συστήματα αναφοράς

4) ένα κλειστό σύστημα σωμάτων που αλληλεπιδρούν με οποιεσδήποτε δυνάμεις στα αδρανειακά συστήματα αναφοράς

Η μπάλα κυλήθηκε κάτω από το λόφο κατά μήκος τριών διαφορετικών λείων αυλακώσεων (κυρτών, ευθύγραμμων και κοίλων). Στην αρχή της διαδρομής, οι ταχύτητες της μπάλας είναι ίδιες. Σε ποια περίπτωση η ταχύτητα της μπάλας στο τέλος της διαδρομής είναι η μεγαλύτερη; Αγνοήστε την τριβή.


1) στο πρώτο

2) στο δεύτερο

3) στο τρίτο

4) σε όλες τις περιπτώσεις η ταχύτητα είναι ίδια

Μια πέτρα ρίχνεται κάθετα προς τα πάνω. Τη στιγμή της ρίψης, είχε κινητική ενέργεια 30 J. Ποια δυναμική ενέργεια σε σχέση με την επιφάνεια της γης θα έχει η πέτρα στην κορυφή της διαδρομής πτήσης της; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

1) 0 J 2) 15 J

3) 30 J 4) 60 J

Μια πέτρα ρίχνεται κάθετα προς τα πάνω. Τη στιγμή της ρίψης είχε κινητική ενέργεια 20 J. Τι κινητική ενέργεια θα έχει η πέτρα στην κορυφή της διαδρομής πτήσης της; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

1) 0 J 2) 10 J

3) 20 J 4) 40 J

Μια μάζα 100 g πέφτει ελεύθερα από ύψος 10 m με μηδενική αρχική ταχύτητα. Προσδιορίστε την κινητική ενέργεια του φορτίου σε ύψος 6 m.

Μια μάζα 100 g πέφτει ελεύθερα από ύψος 10 m με μηδενική αρχική ταχύτητα. Προσδιορίστε τη δυναμική ενέργεια του φορτίου τη στιγμή που η ταχύτητά του είναι 8 m/s. Ας υποθέσουμε ότι η δυναμική ενέργεια του φορτίου είναι μηδέν στην επιφάνεια της Γης.

Ένα σώμα μάζας 0,1 kg εκτοξεύεται οριζόντια με ταχύτητα 4 m/s από ύψος 2 m σε σχέση με το έδαφος. Ποια είναι η κινητική ενέργεια του σώματος τη στιγμή της προσγείωσής του; Η αντίσταση του αέρα αγνοείται.

Ένα σώμα με μάζα 1 κιλό, εκτοξευμένο κατακόρυφα προς τα πάνω από την επιφάνεια της γης, έφτασε σε μέγιστο ύψος τα 20 μ. Με ποια ταχύτητα modulo κινήθηκε το σώμα σε ύψος 10 m; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

1) 7 m/s 2) 10 m/s

3) 14,1 m/s 4) 20 m/s

Ο σκέιτερ ταχύτητας, έχοντας επιταχύνει, οδηγεί σε ένα παγωμένο βουνό με κλίση 30 ο ως προς τον ορίζοντα και οδηγεί σε πλήρη στάση 10 μ. Ποια ήταν η ταχύτητα του σκέιτερ πριν από την έναρξη της ανάβασης; Παραμελήστε την τριβή

1) 5 m/s 2) 10 m/s

3) 20 m/s 4) 40 m/s

Ένα βλήμα με μάζα 3 kg, που εκτοξεύτηκε υπό γωνία 45° ως προς τον ορίζοντα, πέταξε οριζόντια για απόσταση 10 km. Ποια θα είναι η κινητική ενέργεια του βλήματος λίγο πριν χτυπήσει τη Γη; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα

Ένα βλήμα με μάζα 200 g, που εκτοξεύτηκε υπό γωνία 30 o ως προς τον ορίζοντα, ανέβηκε σε ύψος 4 μ. Ποια θα είναι η κινητική ενέργεια του βλήματος αμέσως πριν πέσει στη Γη; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα

4) είναι αδύνατο να απαντηθεί η ερώτηση του προβλήματος, επειδή η αρχική ταχύτητα του βλήματος είναι άγνωστη

Σώμα μάζας 0,1 kg εκτινάσσεται προς τα πάνω υπό γωνία 30° ως προς την οριζόντια με ταχύτητα 4 m/s. Ποια είναι η δυναμική ενέργεια του σώματος στο υψηλότερο σημείο της ανάβασης; Ας υποθέσουμε ότι η δυναμική ενέργεια του σώματος είναι μηδέν στην επιφάνεια της Γης.

Ποιος από τους παρακάτω τύπους μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της κινητικής ενέργειας; , που είχε το σώμα στο κορυφαίο σημείο της τροχιάς;



1)

3)

4)

Το σχήμα δείχνει τις θέσεις μιας μπάλας που πέφτει ελεύθερα μετά από χρονικό διάστημα ίσο με Με. Η μάζα της μπάλας είναι 100 g. Υπολογίστε, χρησιμοποιώντας το νόμο της διατήρησης της ενέργειας, το ύψος από το οποίο έπεσε η μπάλα

Η μπάλα στο νήμα, που βρίσκεται σε θέση ισορροπίας, ειπώθηκε για μια μικρή οριζόντια ταχύτητα (βλ. Εικ.). Πόσο ψηλά θα ανέβει η μπάλα;

1) 2)

3) 4)

Σε μια μπάλα σε ένα νήμα στη θέση ισορροπίας δόθηκε μια μικρή οριζόντια ταχύτητα 20 m/s. Πόσο ψηλά θα ανέβει η μπάλα;

1) 40 m 2) 20 m

3) 10 m 4) 5 m

Η μπάλα εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω. Το σχήμα δείχνει ένα γράφημα της μεταβολής της κινητικής ενέργειας της μπάλας καθώς ανεβαίνει πάνω από το σημείο ρίψης. Ποια είναι η κινητική ενέργεια της μπάλας σε ύψος 2 m;

Η μπάλα εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω. Το σχήμα δείχνει ένα γράφημα της μεταβολής της κινητικής ενέργειας της μπάλας καθώς ανεβαίνει πάνω από το σημείο ρίψης. Ποια είναι η δυναμική ενέργεια της μπάλας σε ύψος 2 m;

Η μπάλα εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω. Το σχήμα δείχνει ένα γράφημα της μεταβολής της κινητικής ενέργειας της μπάλας καθώς ανεβαίνει πάνω από το σημείο ρίψης. Ποια είναι η συνολική ενέργεια της μπάλας σε ύψος 2 m;

H
Το σχήμα δείχνει ένα γράφημα της αλλαγής με την πάροδο του χρόνου στην κινητική ενέργεια ενός παιδιού που αιωρείται σε μια κούνια. Τη στιγμή που αντιστοιχεί στο σημείο Α του γραφήματος, η κινητική του ενέργεια είναι ίση με

Ένα φορτηγό βαγόνι που κινείται κατά μήκος μιας οριζόντιας τροχιάς με χαμηλή ταχύτητα συγκρούεται με ένα άλλο αυτοκίνητο και σταματά. Αυτό συμπιέζει το buffer ελατήριο. Ποιος από τους παρακάτω μετασχηματισμούς ενέργειας συμβαίνει σε αυτή τη διαδικασία;

1) η κινητική ενέργεια του αυτοκινήτου μετατρέπεται σε δυναμική ενέργεια του ελατηρίου

2) η κινητική ενέργεια του αυτοκινήτου μετατρέπεται στη δυναμική του ενέργεια

3) η δυναμική ενέργεια του ελατηρίου μετατρέπεται στην κινητική του ενέργεια

4) η εσωτερική ενέργεια του ελατηρίου μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια του αυτοκινήτου

Ένα σταθερό ελατήριο πυροβολεί κάθετα προς τα πάνω. Πόσο ψηλά θα ανέβει η σφαίρα αν είναι η μάζα της
, ακαμψία ελατηρίου , και η παραμόρφωση πριν τη βολή
? Παραμελήστε την τριβή και τη μάζα του ελατηρίου, υποθέτοντας πολύ λιγότερο.

1)
2)

3)
4)

Όταν ένα πιστόλι ελατηρίου εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω, μια σφαίρα μάζας 100 g ανεβαίνει σε ύψος 2 μ. Ποια είναι η ακαμψία του ελατηρίου εάν το ελατήριο συμπιέστηκε κατά 5 cm πριν από τη βολή;

Ένα βάρος που κρέμεται από ένα ελατήριο το τεντώνει κατά 2 εκ. Ο μαθητής σηκώνει το βάρος έτσι ώστε η τάση του ελατηρίου να μηδενιστεί και στη συνέχεια το απελευθερώνει από τα χέρια του. Η μέγιστη επέκταση του ελατηρίου είναι

1) 3 cm 2) 1 cm

3) 2 cm 4) 4 cm

Μια μπάλα επιπλέει από το κάτω μέρος του ενυδρείου και πηδά έξω από το νερό. Στον αέρα έχει κινητική ενέργεια την οποία απέκτησε μειώνοντας

1) εσωτερική ενέργεια του νερού

2) δυναμική ενέργεια της μπάλας

3) δυναμική ενέργεια του νερού

4) κινητική ενέργεια του νερού

16. Ελαστικό κέντρο

17. Ο νόμος της διατήρησης της ορμής και ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας

Ικανοποιούνται πάντα οι νόμοι διατήρησης της μηχανικής ενέργειας και της ορμής του συστήματος των σωμάτων σε αδρανειακά συστήματα αναφοράς; δεν λειτουργούνεξωτερικές δυνάμεις;

1) και οι δύο νόμοι είναι πάντα ικανοποιημένοι

2) ο νόμος της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας ικανοποιείται πάντα, ο νόμος της διατήρησης της ορμής μπορεί να μην ικανοποιείται

3) ο νόμος της διατήρησης της ορμής είναι πάντα ικανοποιημένος, ο νόμος της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας μπορεί να μην ικανοποιείται

4) δεν πληρούνται και οι δύο νόμοι

Ένας μετεωρίτης έπεσε στη Γη από το διάστημα. Άλλαξε η μηχανική ενέργεια και η ορμή του συστήματος Γης-Μετεωριτών ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης;

Π
Μια μπάλα πλαστελίνης με μάζα 0,1 kg έχει ταχύτητα 1 m/s. Χτυπά ένα ακίνητο καρότσι με μάζα 0,1 kg στερεωμένο σε ένα ελατήριο και κολλάει στο καρότσι (βλ. εικόνα). Ποια είναι η συνολική μηχανική ενέργεια του συστήματος κατά τις περαιτέρω δονήσεις του; Αγνοήστε την τριβή.

Μπάρα μάζα
γλιστράει σε μια κεκλιμένη επιφάνεια από ύψος 0,8 m και, κινούμενος κατά μήκος μιας οριζόντιας επιφάνειας, συγκρούεται με ένα σταθερό μπλοκ μάζας
. Υποθέτοντας ότι η σύγκρουση είναι απολύτως ανελαστική, προσδιορίστε τη μεταβολή της κινητικής ενέργειας του πρώτου μπλοκ ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης. Αγνοήστε την τριβή κατά την κίνηση. Ας υποθέσουμε ότι το κεκλιμένο επίπεδο μετατρέπεται ομαλά σε οριζόντιο.

Μια σφαίρα που πετά με οριζόντια ταχύτητα 400 m/s χτυπά μια σακούλα γεμισμένη με αφρώδες ελαστικό, βάρους 4 κιλών, κρεμασμένη σε μήκος κλωστή. Το ύψος στο οποίο θα ανέβει η τσάντα αν κολλήσει μέσα της η σφαίρα είναι 5 εκ. Ποια είναι η μάζα της σφαίρας; Εκφράστε την απάντησή σας σε γραμμάρια.

Ένα κομμάτι πλαστελίνης βάρους 200 g ρίχνεται προς τα πάνω με αρχική ταχύτητα = 9 m/s. Μετά από 0,3 δευτερόλεπτα ελεύθερης πτήσης, η πλαστελίνη συναντά μια ράβδο βάρους 200 g κρεμασμένη σε μια κλωστή (Εικ.). Ποια είναι η κινητική ενέργεια του μπλοκ με την πλαστελίνη να προσκολλάται σε αυτό; αμέσωςμετά το χτύπημα; Θεωρήστε την κρούση στιγμιαία, αμελήστε την αντίσταση του αέρα.

Ένα κομμάτι πλαστελίνης βάρους 200 g ρίχνεται προς τα πάνω με αρχική ταχύτητα = 8 m/s. Μετά από 0,4 δευτερόλεπτα ελεύθερης πτήσης, η πλαστελίνη συναντά στο δρόμο της ένα μπολ 200 g, τοποθετημένο σε ένα αβαρές ελατήριο (Εικ.). Ποια είναι η κινητική ενέργεια του μπολ μαζί με την πλαστελίνη που προσκολλάται σε αυτό αμέσως μετά την αλληλεπίδρασή τους; Η κρούση θεωρείται στιγμιαία, η αντίσταση του αέρα παραμελείται.


Ένα κομμάτι κολλώδους στόκου βάρους 100 g με μηδενική αρχική ταχύτητα πέφτει από ύψος H= 80 cm (Εικ.) για ένα μπολ βάρους 100 g, τοποθετημένο σε ελατήριο. Ποια είναι η κινητική ενέργεια του μπολ με το στόκο να προσκολλάται σε αυτό αμέσωςμετά την αλληλεπίδρασή τους; Θεωρήστε την κρούση στιγμιαία, αμελήστε την αντίσταση του αέρα.


1) 0,4 J 2) 0,8 J

3) 1,6 J 4) 3,2 J

Ένα κομμάτι πλαστελίνης βάρους 60 g πετάγεται προς τα πάνω με αρχική ταχύτητα = 10m/s. Μετά από 0,1 s ελεύθερης πτήσης, η πλαστελίνη συναντά μια ράβδο βάρους 120 g κρεμασμένη σε μια κλωστή (Εικ.). Ποια είναι η κινητική ενέργεια της ράβδου μαζί με την πλαστελίνη που προσκολλάται σε αυτήν αμέσως μετά την αλληλεπίδρασή τους; Η κρούση θεωρείται στιγμιαία, η αντίσταση του αέρα παραμελείται.

Ένα κομμάτι πλαστελίνης βάρους 200 g πετιέται προς τα πάνω με αρχική ταχύτητα = 10 m/s. Μετά από 0,4 δευτερόλεπτα ελεύθερης πτήσης, η πλαστελίνη συναντά μια ράβδο μάζας 200 g που κρέμεται σε μια κλωστή. Ποια είναι η δυναμική ενέργεια της ράβδου με την πλαστελίνη να προσκολλάται σε αυτήν σε σχέση με την αρχική θέση της ράβδου τη στιγμή της πλήρους διακοπής της; Η κρούση θεωρείται στιγμιαία, η αντίσταση του αέρα παραμελείται.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω από ένα πυροβόλο είναι 10 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα, η αναλογία μάζας των οποίων είναι 1:2. Ένα θραύσμα μικρότερης μάζας έπεσε στη Γη με ταχύτητα 20 m/s. Ποια είναι η ταχύτητα του μεγαλύτερου θραύσματος καθώς πέφτει στη Γη; Θεωρήστε ότι η επιφάνεια της γης είναι επίπεδη και οριζόντια.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω από ένα πυροβόλο είναι 10 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα, οι μάζες των οποίων σχετίζονται ως 2:1. Ένα θραύσμα μεγαλύτερης μάζας έπεσε πρώτα στη Γη με ταχύτητα 20 m/s. Ποιο είναι το μέγιστο ύψος που μπορεί να φτάσει ένα θραύσμα μικρότερης μάζας; Θεωρήστε ότι η επιφάνεια της γης είναι επίπεδη και οριζόντια.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω είναι 160 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα, η αναλογία μάζας των οποίων είναι 1:4. Τα θραύσματα διασκορπίστηκαν σε κάθετες κατευθύνσεις και το μικρότερο θραύσμα πέταξε κάτω και έπεσε στο έδαφος με ταχύτητα 200 m/s. Προσδιορίστε την ταχύτητα που είχε το μεγαλύτερο θραύσμα τη στιγμή της πρόσκρουσης στο έδαφος. Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω είναι 300 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα. Το πρώτο κομμάτι μάζας Μ 1 έπεσε στο έδαφος κοντά στο σημείο της βολής, έχοντας ταχύτητα 2 φορές την αρχική ταχύτητα του βλήματος. Το δεύτερο κομμάτι μάζας Μ 2 έχει ταχύτητα 600 m/s κοντά στην επιφάνεια της γης. Ποια είναι η αναλογία μάζας

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω είναι 100 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα. Το πρώτο κομμάτι μάζας Μ 1 έπεσε στο έδαφος κοντά στο σημείο της βολής, έχοντας ταχύτητα 3 φορές την αρχική ταχύτητα του βλήματος. Το δεύτερο κομμάτι μάζας Μ 2 ανέβηκε σε ύψος 1,5 χλμ. Ποια είναι η αναλογία μάζας
αυτά τα θραύσματα; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, ένα βλήμα που εκτοξεύτηκε από όπλο κάθετα προς τα πάνω εξερράγη σε δύο θραύσματα. Το πρώτο κομμάτι μάζας Μ 1 κινούμενος κάθετα προς τα κάτω έπεσε στο έδαφος, έχοντας ταχύτητα 1,25 φορές την αρχική ταχύτητα του βλήματος, και το δεύτερο θραύσμα με μάζα Μ 2 όταν ακουμπούσε την επιφάνεια της γης είχε ταχύτητα 1,8 φορές μεγαλύτερη. Ποια είναι η αναλογία των μαζών αυτών των θραυσμάτων; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω είναι 120 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο πανομοιότυπα θραύσματα. Ο πρώτος έπεσε στο έδαφος κοντά στο σημείο της βολής, έχοντας ταχύτητα 1,5 φορές την αρχική ταχύτητα του βλήματος. Σε ποιο μέγιστο ύψος πάνω από το σημείο της έκρηξης ανέβηκε το δεύτερο θραύσμα; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω είναι 200 ​​m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο πανομοιότυπα θραύσματα. Το πρώτο έπεσε στο έδαφος κοντά στο σημείο της βολής, έχοντας ταχύτητα 2 φορές την αρχική ταχύτητα του βλήματος. Ποιο είναι το μέγιστο ύψος που φτάνει το δεύτερο θραύσμα; Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω από ένα πυροβόλο είναι 10 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα, η αναλογία μάζας των οποίων είναι 1:2. Ένα θραύσμα μικρότερης μάζας πέταξε οριζόντια με ταχύτητα 20 m/s. Σε ποια απόσταση από το σημείο της βολής θα πέσει το δεύτερο θραύσμα; Θεωρήστε ότι η επιφάνεια της γης είναι επίπεδη και οριζόντια.

Η αρχική ταχύτητα ενός βλήματος που εκτοξεύεται κάθετα προς τα πάνω από ένα πυροβόλο είναι 20 m/s. Στο σημείο της μέγιστης ανύψωσης, το βλήμα εξερράγη σε δύο θραύσματα, η αναλογία μάζας των οποίων είναι 1:4. Ένα θραύσμα μικρότερης μάζας πέταξε οριζόντια με ταχύτητα 10 m/s. Σε ποια απόσταση από το σημείο της βολής θα πέσει το δεύτερο θραύσμα; Θεωρήστε ότι η επιφάνεια της γης είναι επίπεδη και οριζόντια.

Μπάρα μάζα \u003d 500 g γλιστράει κάτω από ένα κεκλιμένο επίπεδο από ύψος \u003d 0,8 m και, κινούμενος κατά μήκος μιας οριζόντιας επιφάνειας, συγκρούεται με ένα ακίνητο μπλοκ μάζας \u003d 300 g. Υποθέτοντας ότι η σύγκρουση είναι απολύτως ανελαστική, προσδιορίστε τη συνολική κινητική ενέργεια των ράβδων μετά τη σύγκρουση. Αγνοήστε την τριβή κατά την κίνηση. Ας υποθέσουμε ότι το κεκλιμένο επίπεδο μετατρέπεται ομαλά σε οριζόντιο.

Μια ράβδος μάζας = 500 g γλιστράει κάτω από ένα κεκλιμένο επίπεδο από ύψος = 0,8 m και, κινούμενη κατά μήκος μιας οριζόντιας επιφάνειας, συγκρούεται με μια σταθερή ράβδο μάζας = 300 g. Θεωρώντας τη σύγκρουση ως απολύτως ανελαστική, προσδιορίστε τη μεταβολή σε την κινητική ενέργεια της πρώτης ράβδου ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης. Αγνοήστε την τριβή κατά την κίνηση. Ας υποθέσουμε ότι το κεκλιμένο επίπεδο μετατρέπεται ομαλά σε οριζόντιο.

Δύο μπάλες, των οποίων η μάζα είναι 200 ​​g και 600 g, κρέμονται, ακουμπώντας, σε πανομοιότυπες κλωστές μήκους 80 εκ. Η πρώτη μπάλα εκτρέπεται υπό γωνία 90 ο και ελευθερώνεται. Σε ποιο ύψος θα ανέβουν οι μπάλες μετά την πρόσκρουση εάν αυτή η πρόσκρουση είναι απολύτως ανελαστική;

18. Ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας και ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα

Ένα φορτίο βάρους 100 g δένεται σε μια κλωστή μήκους 1 m. Το νήμα με το φορτίο αφαιρείται από την κατακόρυφο υπό γωνία 90 o. Ποια είναι η κεντρομόλος επιτάχυνση του φορτίου όταν η χορδή κάνει γωνία 60° με την κατακόρυφο;

μήκος νήματος εκκρεμούς \u003d 1 m, στο οποίο αιωρείται το βάρος της μάζας Μ = 0,1 kg, εκτρέπεται υπό γωνία από την κατακόρυφη θέση και ελευθερώνεται. Η δύναμη τάνυσης του νήματος Τ τη στιγμή που το εκκρεμές περνά από τη θέση ισορροπίας είναι 2 N. Ποια είναι η γωνία ;

19. Αλλαγή μηχανικής ενέργειας και έργο εξωτερικών δυνάμεων

Ένα αυτοκίνητο με μάζα 1000 kg πλησιάζει με ταχύτητα 20 m/s σε άνοδο 5 m. Στο τέλος της ανόδου, η ταχύτητά του μειώνεται στα 6 m/s. Ποια είναι η αλλαγή στη μηχανική ενέργεια του αυτοκινήτου;

Η ταχύτητα της πεταμένης μπάλας λίγο πριν χτυπήσει στον τοίχο ήταν διπλάσια από την ταχύτητά της αμέσως μετά το χτύπημα. Πόση θερμότητα απελευθερώθηκε κατά την κρούση αν η κινητική ενέργεια της μπάλας πριν την κρούση ήταν 20 J;

Η ταχύτητα της πεταμένης μπάλας λίγο πριν χτυπήσει στον τοίχο ήταν διπλάσια από την ταχύτητά της αμέσως μετά το χτύπημα. Κατά την πρόσκρουση απελευθερώθηκε ποσότητα θερμότητας ίση με 15 J. Βρείτε την κινητική ενέργεια της μπάλας πριν από την κρούση.

    η δυναμική ενέργεια του αλεξιπτωτιστή μετατρέπεται πλήρως στην κινητική του ενέργεια

    η κινητική ενέργεια του αλεξιπτωτιστή μετατρέπεται πλήρως στη δυναμική του ενέργεια

    η κινητική ενέργεια του skydiver μετατρέπεται πλήρως στην εσωτερική ενέργεια του skydiver και αέρα

    η ενέργεια της αλληλεπίδρασης του αλεξιπτωτιστή με τη Γη μετατρέπεται στην εσωτερική ενέργεια των σωμάτων που αλληλεπιδρούν λόγω των δυνάμεων της αντίστασης του αέρα

Στο ξύλο του αφρικανικού μπαομπάμπ, ένα δέντρο με ύψος περίπου 20 m και κορμό που φτάνει σε περίμετρο τα 20 m, μπορεί να συσσωρευτεί έως και 120 χιλιάδες λίτρα νερού. Το ξύλο Baobab είναι πολύ μαλακό και πορώδες, σαπίζει εύκολα, σχηματίζοντας κοιλότητες. (Έτσι, στην Αυστραλία, μια κοιλότητα ενός μπαομπάμπ με εμβαδόν ​​36 m 2 χρησιμοποιήθηκε ως φυλακή.) Η απαλότητα του δέντρου αποδεικνύεται από το γεγονός ότι μια σφαίρα που εκτοξεύτηκε από ένα τουφέκι διαπερνά εύκολα το κορμός ενός μπαομπάμπ με διάμετρο 10 μ. Προσδιορίστε τη δύναμη έλξης του ξύλου μπαομπάμπ εάν η σφαίρα βρίσκεται στη στιγμή της πρόσκρουσης είχε ταχύτητα 800 m / s και έχασε εντελώς ταχύτητα πριν φύγει από το δέντρο. Βάρος σφαίρας 10 g.

Ένας σκιέρ βάρους 60 κιλών κατέβηκε από ένα βουνό ύψους 20 μ. Ποια ήταν η δύναμη αντίστασης στην κίνησή του κατά μήκος μιας οριζόντιας πίστας σκι μετά την κατάβαση αν σταματούσε μετά από οδήγηση 200 μέτρων; Ας υποθέσουμε ότι γλίστρησε κατά μήκος της πλαγιάς του βουνού χωρίς τριβές.

Ένα αγόρι σε ένα έλκηθρο συνολικής μάζας 60 κιλών κατεβαίνει από ένα παγωμένο βουνό και σταματά αφού οδηγεί 40 μέτρα σε οριζόντια επιφάνεια μετά την κατάβαση. Ποιο είναι το ύψος του βουνού αν η δύναμη αντίστασης στην κίνηση σε οριζόντιο τμήμα είναι 60 Β. Θεωρήστε ότι το έλκηθρο γλίστρησε κατά μήκος της πλαγιάς του βουνού χωρίς τριβές.

Ένα αγόρι σε ένα έλκηθρο κατέβηκε από ένα βουνό πάγου ύψους 10 μέτρων και οδήγησε οριζόντια σε στάση 50 μ. Η δύναμη τριβής κατά την κίνησή του σε οριζόντια επιφάνεια είναι 80 Β. Ποια είναι η συνολική μάζα του αγοριού με το έλκηθρο; Ας υποθέσουμε ότι το έλκηθρο γλίστρησε κατά μήκος της πλαγιάς του βουνού χωρίς τριβές.

Ποια είναι η απόσταση ακινητοποίησης ενός αυτοκινήτου 1000 kg που κινείται με ταχύτητα 30 m/s σε οριζόντιο δρόμο; Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης μεταξύ του δρόμου και των ελαστικών του αυτοκινήτου είναι 0,3;

Ένας πίνακας είναι στερεωμένος στο τραπέζι
. Στον πίνακα στο αριστερό του άκρο βρίσκεται ένα μικρό μπαρ. Συντελεστής τριβής ολίσθησης μιας ράβδου σε μια σανίδα
. Ποια ελάχιστη ταχύτητα πρέπει να δοθεί στο μπλοκ για να γλιστρήσει από το δεξί άκρο της σανίδας;

Ένα αγόρι σε ένα έλκηθρο συνολικής μάζας 50 κιλών κατέβηκε από ένα παγωμένο βουνό. Ο συντελεστής τριβής όταν κινείται κατά μήκος μιας οριζόντιας επιφάνειας είναι 0,2. Η απόσταση που διένυσε οριζόντια το αγόρι μέχρι τη στάση είναι 30 μ. Ποιο είναι το ύψος του βουνού; Ας υποθέσουμε ότι το έλκηθρο γλίστρησε κατά μήκος της πλαγιάς του βουνού χωρίς τριβές.

Έλκηθρα με αναβάτες συνολικής μάζας 100 κιλών αρχίζουν να κατεβαίνουν από ένα βουνό ύψους 8 μέτρων και μήκους 100 μ. Ποια είναι η μέση δύναμη αντίστασης στην κίνηση του έλκηθρου αν στο τέλος του βουνού έφτασαν ταχύτητα 10 μ. /μικρό?

Ένα σώμα μάζας 200 g εκτινάσσεται κατακόρυφα προς τα πάνω από ύψος 5 m με αρχική ταχύτητα 2 m/s. Όταν πέφτει στη Γη, το σώμα βαθαίνει στο έδαφος σε βάθος 5 εκ. Βρείτε τη μέση δύναμη αντίστασης του εδάφους στην κίνηση του σώματος. (Αγνοήστε την αντίσταση του αέρα).

Από την κρούση ενός κόπρα με μάζα 450 kg, που πέφτει ελεύθερα από ύψος 5 m, ένας σωρός με μάζα 150 kg βυθίζεται στο έδαφος κατά 10 cm. Προσδιορίστε τη δύναμη αντίστασης του εδάφους, θεωρώντας την σταθερή, και η κρούση είναι απολύτως ανελαστική. Αγνοήστε την αλλαγή της δυναμικής ενέργειας του σωρού.

.

Μάζα μπάλας Μ \u003d 0,1 kg σε ένα νήμα μήκους L \u003d 0,4 m ταλαντεύεται έτσι ώστε κάθε φορά που η μπάλα περνά από τη θέση ισορροπίας, να βρίσκεται πάνω της για μικρό χρονικό διάστημα ίσο με t= 0,01 s η δύναμη που ενεργεί φά = 0,1 N, κατευθυντικό παράλληλο

Μάζα μπάλας Μ \u003d 0,2 kg σε ένα νήμα μήκους L \u003d 0,9 m ταλαντεύεται έτσι ώστε κάθε φορά που η μπάλα περνά από τη θέση ισορροπίας, να βρίσκεται πάνω της για σύντομο χρονικό διάστημα ίσο με t= 0,01 s η δύναμη που ενεργεί φά = 0,1 N, κατευθυντικό παράλληλοΤαχύτητα. Μετά από πόσες πλήρεις ταλαντώσεις η μπάλα στο νήμα θα αποκλίνει κατά 60 o;

20. Ο νόμος της διατήρησης της ορμής, της μεταβολής της μηχανικής ενέργειας και του έργου των εξωτερικών δυνάμεων

4) αυτή η συνθήκη δεν επιτρέπει τον προσδιορισμό της αρχικής ταχύτητας της σφαίρας, επειδή ο νόμος της διατήρησης της μηχανικής ενέργειας δεν πληρούται κατά την αλληλεπίδραση της σφαίρας και της ράβδου

Κύβος μικρής μάζας 2 κιλών μπορεί να γλιστρήσει χωρίς τριβές κατά μήκος μιας κυλινδρικής εσοχής ακτίνας 0,5 μ. Ξεκινώντας από πάνω, συγκρούεται με έναν άλλον παρόμοιο κύβο που ακουμπά από κάτω. Ποια είναι η ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται ως αποτέλεσμα μιας τελείως ανελαστικής σύγκρουσης;

ρε
va σώματα, οι μάζες των οποίων, αντίστοιχα Μ 1 = 1 κιλό και Μ 2 = 2 κιλά, σύρετε σε ένα λείο οριζόντιο τραπέζι (βλ. εικόνα). Η ταχύτητα του πρώτου σώματος v 1 = 3 m/s, η ταχύτητα του δεύτερου σώματος v 2 = 6 m/s. Πόση θερμότητα θα απελευθερωθεί όταν συγκρουστούν και προχωρήσουν, κολλώντας μεταξύ τους; Δεν υπάρχει περιστροφή στο σύστημα. Αγνοήστε τη δράση των εξωτερικών δυνάμεων.

Η σφαίρα πετά οριζόντια με ταχύτητα 400 m/s, τρυπάει ένα κουτί που στέκεται σε μια οριζόντια τραχιά επιφάνεια και συνεχίζει να κινείται προς την ίδια κατεύθυνση με ταχύτητα ¾. Η μάζα του κουτιού είναι 40 φορές η μάζα της σφαίρας. Συντελεστής τριβής ολίσθησης μεταξύ κουτιού και επιφάνειας

W
ένας βραχίονας βάρους 1 kg, κρεμασμένος σε ένα νήμα μήκους 90 cm, αφαιρείται από τη θέση ισορροπίας υπό γωνία 60 ° και ελευθερώνεται. Τη στιγμή που η μπάλα περνά από τη θέση ισορροπίας, μια σφαίρα μάζας 10 g τη χτυπά, πετώντας προς την μπάλα με ταχύτητα 300 m/s. Το σπάει και συνεχίζει να κινείται οριζόντια με ταχύτητα 200 m/s, μετά την οποία η μπάλα συνεχίζει να κινείται προς την ίδια κατεύθυνση. Ποια είναι η μέγιστη γωνία θα παρεκκλίνει η μπάλα αφού χτυπηθεί από σφαίρα; (Η μάζα της μπάλας θεωρείται αμετάβλητη, η διάμετρος της μπάλας είναι αμελητέα σε σχέση με το μήκος του νήματος).

W
ένας βραχίονας βάρους 1 kg, κρεμασμένος σε ένα νήμα μήκους 90 cm, αφαιρείται από τη θέση ισορροπίας και ελευθερώνεται. Τη στιγμή που η μπάλα περνά από τη θέση ισορροπίας, μια σφαίρα μάζας 10 g τη χτυπά, πετώντας προς την μπάλα με ταχύτητα 300 m/s. Το σπάει και συνεχίζει να κινείται οριζόντια με ταχύτητα 200 m / s, μετά την οποία η μπάλα συνεχίζει να κινείται προς την ίδια κατεύθυνση, αποκλίνει σε γωνία 39 o. Προσδιορίστε την αρχική γωνία εκτροπής της μπάλας. (Η μάζα της μπάλας θεωρείται ότι είναι αμετάβλητη, η διάμετρος της μπάλας είναι αμελητέα σε σύγκριση με το μήκος του νήματος, cos 39 = ίση με τη διαδρομή που διανύθηκε σώμα... δύναμη κρούσης αν τουδιάρκεια 1 s. β) Πόσο καιρό σώμα βάρος 100 σολ θα αλλάξειμου Ταχύτητααπό 5 m/s έως...

 

 

Είναι ενδιαφέρον: