گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

در شکل زیر، موتورسوار با سرعتی به بزرگی $20\frac{m}{s}$ از تپهٔ اول جدا می‌شود. اگر تنها نیروی مؤثر، نیروی وزن باشد، بزرگی سرعت آن در لحظهٔ رسیدن به تپهٔ دوم، چند متر بر ثانیه است؟ $(g = 10\frac{m}{{{s^2}}})$

1 ) 

25

2 ) 

28

3 ) 

30

4 ) 

40

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

روش اول: از آن‌جایی که تنها نیروی مؤثر بر حرکت موتورسوار نیروی وزن است و خبری از نیروهای تلف‌کننده نیست، انرژی مکانیکی موتورسوار پایسته می‌ماند. با توجه به اصل پایستگی انرژی مکانیکی داریم:

$E = $ ثابت $ \Rightarrow \Delta E = 0 \Rightarrow \Delta U + \Delta K = 0$

$ \Rightarrow mg\Delta h + \frac{1}{2}m(v_2^2 - v_1^2) = 0$

$ \Rightarrow g\Delta h + \frac{1}{2}(v_2^2 - v_1^2) = 0$

$ \Rightarrow 10 \times (30 - 55) + \frac{1}{2} \times (v_2^2 - 400) = 0$

$ \Rightarrow  - 250 + \frac{1}{2}(v_2^2 - 400) = 0 \Rightarrow v_2^2 - 400 = 500$

$ \Rightarrow v_2^2 = 900 \Rightarrow {v_2} = 30m/s$

روش دوم: به سراغ قضیهٔ کار ـ انرژی جنبشی می‌رویم. تنها نیروی مؤثر بر موتورسوار، نیروی وزن است. پس کار انجام‌شده توسط این نیرو برابر با تغییرات انرژی جنبشی موتورسوار است. یعنی:

$\Delta K = {W_t} \to {W_t} = {W_{mg}} \to \Delta K = {W_{mg}}$$ \Rightarrow \frac{1}{2}m(v_2^2 - v_1^2) =  - mg\Delta h$$ \Rightarrow \frac{1}{2}(v_2^2 - v_1^2) =  - g\Delta h$$ \Rightarrow \frac{1}{2} \times (v_2^2 - 400) =  - 10 \times ( - 25) \Rightarrow v_2^2 = 900$$ \Rightarrow {v_2} = 30m/s$

تحلیل ویدئویی تست