الفرق الجاذبية المحتملة بين سطح الكوكب ونقطة 20 م أعلاه هي 16J / كجم. العمل المنجز في نقل كتلة 2 كيلوجرام من 8 أمتار على منحدر 60 ^ @ من الأفقي هو؟

الفرق الجاذبية المحتملة بين سطح الكوكب ونقطة 20 م أعلاه هي 16J / كجم. العمل المنجز في نقل كتلة 2 كيلوجرام من 8 أمتار على منحدر 60 ^ @ من الأفقي هو؟
Anonim

إجابة:

المطلوب 11 ج.

تفسير:

أول نصيحة على التنسيق. إذا وضعت أقواس ا أو علامات اقتباس حول الكيلوغرام ، فلن يفصل k عن g. إذن أنت تحصل عليه # 16 J / (كجم) #.

دعونا أولا تبسيط العلاقة بين إمكانات الجاذبية والارتفاع. الطاقة الكامنة الجاذبية هي م ز ح. لذلك يرتبط خطيا الارتفاع.

# (16 J / (كجم)) / (20 م) = 0.8 (J / (كجم)) / م #

لذلك بعد حساب الارتفاع الذي يوفره لنا المنحدر ، يمكننا مضاعفة ذلك الارتفاع بما ورد أعلاه # 0.8 (J / (كجم)) / م # و 2 كجم.

دفع هذه الكتلة 8 أمتار حتى هذا المنحدر يعطيها ارتفاعا

# س = 8 م * sin60 ^ @ = 6.9 م # من الارتفاع.

وفق ا لمبدأ الحفاظ على الطاقة ، فإن اكتساب الطاقة الكامنة الجاذبية يساوي العمل المنجز لتحريك الكتلة هناك. ملاحظة: لا شيء يقال عن الاحتكاك ، لذلك علينا أن ندعي أنه غير موجود.

لذلك العمل المطلوب هو

# 0.8 (J / (كجم)) / م * 6.9 م * 2 كجم = 11.1 J ~ = 11 J #