سؤال
کودکی به جرم 20 کیلوگرم از بالای سرسرهای به ارتفاع ۳ متر شروع به سرخوردن میکند. انرژی جنبشی او را وقتی که به ارتفاع ۱ متری از سطح زمین رسیده است، حساب کنید. از اصطکاک و اتلاف انرژی صرفنظرمیکنیم. شتاب گرانش را 10 متربرمجذورثانیه درنظر بگیرید.

جواب
ارتفاع اولیه = 3 متر
ارتفاع نهایی = 1 متر
جرم کودک = 20 کیلوگرم
اصطکاک =0
شتاب گرانش زمین = ۱۰ نیوتن بر کیلوگرم
انرژی جنبشی نهایی = ؟
۲-معادله یا فرمول
طبق قانون پایستگی انرژی، انرژی پتانسیل اولیه برابر است با مجموع انرژی پتانسیل نهایی و انرژی جنبشی نهایی
انرژی پتانسیل اولیه = انرژی پتانسیل نهایی + انرژی جنبشی نهایی
انرژی پتانسیل گرانشی =جرم x شتاب جاذبه x ارتفاع
همهی یکاها استاندارد هستند بنابراین نیازی به تبدیل واحد نیست.
انرژی پتانسیل گرانشی اولیه =جرم x شتاب جاذبه x ارتفاع اولیه = 20 * 10 * 3 = 60 ژول
انرژی پتانسیل گرانشی نهایی =جرم x شتاب جاذبه x ارتفاع نهایی= 20 * 10 * 1= 20 ژول
انرژی پتانسیل اولیه = انرژی پتانسیل نهایی + انرژی جنبشی نهایی
60 = 20 + انرژی جنبشی نهایی
انرژی جنبشی نهایی = 60 منهای 20 = 40 ژول
سؤالی درباره این مطلب دارید؟
پرسشهای کاربران