Толық ҰБТ тапсыру
Қазақша

iTest қолданбасын жүктеп алу

Мектеп емтихандарына ыңғайлырақ форматта дайындалыңыз

Механикалық энергияның сақталу заңы

Конспект

Тек ауырлық күші мен серпімділік күші әсерлескен тұйық денелер жүйесінің толық механикалық энергиясы \(E\), кез-келген қозғалған дене үшін тұрақты

\(E=E_k+E_p=const\)

 

Дене бірінші механикалық күйден екінші механикалық күйге көшкенде

 

\(E_{k_1}+E_{p_1}=E_{k_2+E_{p_2}}\) немесе \(\bigtriangleup E_k+\bigtriangleup E_p=0\)

\(E=E_k+E_p\) - толық механикалық энергиясы оның потенциялық және кинетикалық энергияларының қосындысына тең.

 

Егер жүйе тұйықталмаған және денелер үйкеліс күші арқылы әсерлессе, онда кинетикалық энергия мен потенциалдық энергияның өзгерістерінің қосындысы үйкеліс күшінің жұмысына тең

 

\(A_{уйк}=-F_{уйк}S\)        \(\bigtriangleup E_k+\bigtriangleup E_p=A_{уйк} \)

 

Дене энергиясы еш уақытта жоғалмайды және жоқтан пайда болмайды,ол бір күйден екінші күйге айналады. Бұл қағида – энергияның айналу және сақталу заңы барлық жерде орындалады.



Сұрақтар
  1. Серіппедегі жүктің гармониялық тербелісі кезіндегі ең үлкен кинетикалық энергиясы 20 Дж. Уақыт өтуіне байланысты серіппенің толық энергиясы қандай болады?

  2. Тас \(v_0=10\) м/с жылдамдықпен вертикаль жоғары лақтырылған. Тастың кинетикалық энергиясының потенциалдық энергияға тең болатын биіктігін табыңыз (ауа кедергісі ескерілмейді).

  3. 20 м биіктіктен еркін түсетін массасы 20 кг дененің Жер бетінен 1 м қашықтықтағы потенциалдық және  кинетикалық энергиялары (g = 10 м/с²) қандай?

  4. Массасы 0,4 кг допты 20 м/с  жылдамдықпен тік жоғары лақтырады. Доптың ең жоғарғы биіктіктегі потенциалдық энергиясы (g = 10 м/с²) қандай?

  5. Массасы 0,01 кг атылған оқ 600 м/с жылдамдықпен ұшты. Оққа әсер ететін газдың серпімділік күшінің жұмысын анықтаңыз.

  6. Массасы 400 т пойыз вокзалдан 3 км ұзағанда жылдамдығы 60 км/сағ-қа жеткен. Егер үйкеліс коэффиценті 0,05 болғанда, пойыз локомотивінің орташа қуаты қандай?

  7. Массасы 600 г дене қатаңдығы 300 Н/м болатын серіппеде тербеліс жасайды. Тербелістің амплитудасы 15 см. Тербелістің толық механикалық энергиясы мен максималды жылдамдығы қандай?

  8. Қайық су бетінде тыныштық күйде тұр. Қайықта отырған салмағы 40 кг бала алдыңғы жағынан артқы жағына қарай жүре бастады. Судың кедергі күшін нөлге тең деп есептеп, суға қатысты қайық қандай қашықтыққа жылжитынын анықтаңыз. Қайықтың массасы – 80 кг, ал ұзындығы – 3 м.

  9. Массасы 60 кг адам массасы 10 кг жүкпен 5 м биіктікке жоғары көтерілу үшін қандай жұмыс орындайды? (g = 10 м/с²)

  10. Индукциясы 4 Тл-ға тең біртекті магнит өрісінде массасы 2 кг түзу өткізгіш вертикальмен 30°C бұрыш жасап жоғары қарай қозғалады. Сонымен күші 2 А ток жүреді. Қозғала бастағаннан  5 с өткеннен кейін 10 м/с жылдамдыққа ие болады. Өткізгіштің ұзындығы қандай?

  11. 250 м биіктен бастапқы 20 м/с жылдамдықпен вертикаль төмен лақтырылған дене топыраққа 20 см батып кетті. Дененің массасы 2 кг болса, топырақтың орташа кедергі күші қандай?

     

  12. Белгілі \(\vartheta\) жылдамдықпен ұшқан оқ қаптағы құмға \(15\) см бойлап кірген. Егер оқтың жылдамдығы екі есе көп болса ол қалыңдығы қандай қапты тесіп өте алады? Оқ пен құм арасындағы үйкеліс күші оқ жылдамдығынан тәуелсіз деп есептейік.

  13. Көлемі \(10^{-3} \)м\(^3\) тасты судың астынан 10 м тереңдіктен көтереді. Судың тығыздығы – 1 г/см\(^3\), тастың тығыздығы – 5 г/см\(^3\). Тасты көтеруге жұмсалған күшті анықтаңыз.

     

Қате туралы хабарландыру