Praca, moc, energia · zadania

Zasada zachowania energii - zadania z rozwiązaniami

W braku tarcia suma energii kinetycznej i potencjalnej pozostaje stała.

1Prędkość u podstawy równi

Ciało zsuwa się bez tarcia z wysokości 5 m. Jaką prędkość uzyska u podstawy? Przyjmij g = 10 m/s².

  1. 1
    Zasada zachowania energii: \( m g h = \frac{m v^2}{2} \).
  2. 2
    Masa się skraca: \( v = \sqrt{2 g h} \).
  3. 3
    \( v = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 5} = \sqrt{100} = 10\,\mathrm{\frac{m}{s}} \).
Prędkość u podstawy wynosi 10 m/s, niezależnie od masy.

2Wahadło

Wahadło wychylono tak, że kulka uniosła się o 0,2 m. Jaką prędkość będzie miała w najniższym punkcie? Przyjmij g = 10 m/s².

  1. 1
    Energia potencjalna zamienia się w kinetyczną: \( m g h = \frac{m v^2}{2} \).
  2. 2
    \( v = \sqrt{2 g h} = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 0{,}2} \).
  3. 3
    \( v = \sqrt{4} = 2\,\mathrm{\frac{m}{s}} \).
Prędkość w najniższym punkcie wynosi 2 m/s.

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego prędkość u podstawy nie zależy od masy?+
Bo w równaniu mgh = mv²/2 masa skraca się po obu stronach. Wszystkie ciała zsuwające się bez tarcia z tej samej wysokości mają tę samą prędkość.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Praca, moc, energia” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.