1.Łatwy
Wciągarka podnosi ładunek 150 kg ze stałą prędkością na wysokość 14 m w ciągu 30 s. Wyznacz średnią moc P przekazywaną ładunkowi w W.
m = 150 kgh = 14 mt = 30 sg = 9,81 m/s²
P = W
Praca i energia: karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
Piłkę o masie 2 kg upuszczono bez prędkości początkowej z wysokości 25 m. Pomiń opór powietrza. Wyznacz jej energię kinetyczną Ek tuż przed uderzeniem w ziemię.
m = 2 kgh = 25 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Średni
Klocek o masie 0,5 kg zsuwa się na odcinku 20 m po zboczu nachylonym pod kątem 45° do poziomu, przy współczynniku tarcia kinetycznego 0,15. Wyznacz pracę Wf wykonaną przeciw tarciu.
m = 0,5 kgθ = 45°μ = 0,15d = 20 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Średni
Klocek o masie 10 kg zsuwa się na odcinku 20 m po zboczu nachylonym pod kątem 30° do poziomu, przy współczynniku tarcia kinetycznego 0,35. Wyznacz pracę Wf wykonaną przeciw tarciu.
m = 10 kgθ = 30°μ = 0,35d = 20 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Trudny
Klocek o masie 10 kg puszczono bez prędkości początkowej z wysokości 3,5 m na gładkiej rampie. Na dole przejeżdża przez szorstki poziomy pas o długości 2,5 m (μ = 0,15), a potem trafia na sprężynę (k = 5000 N/m) na gładkiej powierzchni. Wyznacz prędkość v klocka, gdy dociera do sprężyny.
m = 10 kgh = 3,5 mL = 2,5 mμ = 0,15k = 5000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Trudny
Sprężynę o sztywności 5000 N/m u podstawy zbocza nachylonego pod kątem 25° ściśnięto o 10 cm, opierając o nią klocek o masie 3 kg, i zwolniono. Współczynnik tarcia kinetycznego między klockiem a zboczem wynosi 0,1. Jak daleko d w górę zbocza od punktu zwolnienia przesunie się klocek, zanim się zatrzyma? (Pomiń krótki odcinek, na którym działa sprężyna, tzn. uwzględnij tarcie i siłę ciężkości na całej drodze d).
m = 3 kgk = 5000 N/mx = 10 cmθ = 25°μ = 0,1g = 9,81 m/s²
d = m
Klucz odpowiedzi
- 1. P = 686,7 W
- 2. Ek = 490,5 J
- 3. Wf = 10,41 J
- 4. Wf = 594,7 J
- 5. v = 7,83 m/s
- 6. d = 1,655 m
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.