eMatematikas Prisijunk Forumas Užduotys Testai Pradžia

energijos tvermės dėsnis mechaniniuose procesuose


sveiki, mokausi ekssternu namie fiziką ir užstrigau ties šiuo uždavinuku:
 
1200kg masės poliakalė, krisdama iš 2 m aukščio, įkala polį į žemę 2cm. Kokio didumo yra grunto pasipriešinimo jėga ? (ats.: 1,2 MN)

Aš uždavinį spręsti pradėjau taip: E(potencinė) = m*g*h, tai, E(p.) = 1200kg *10m/s² * 2m  E(p.)= 24 000 J arba 24 kJ, kaip toliau spręsti ? pvž 24 000 J : 0,02m gaunasi 1200 000 J, o t.y. 1.2MJ, bet turbūt ne taip, padėkit, ar bent užveskit ant kelio :)

pakeista prieš 13 m

Viskas teisingai F=mgh/s

pradinukasViskas teisingai F=mgh/s


jeigu teisingai, tai kodėl turėjau dalinti tą kellią s ? niekaip neišmąstau :)

Ep = A
mgh = Fs
F = mgh/s

pradinukasEp = A
mgh = Fs
F = mgh/s

labai ačiū :)

Tik nepamiršk 2 cm pridėti prie h:
1200kg *10m/s² * (2+0.02)m
Rezultato nekeičia labai (juoba kad g pas tave 10m/s²), bet bus klaida jei nepridėsi.

puodžiusTik nepamiršk 2 cm pridėti prie h:
1200kg *10m/s² * (2+0.02)m
Rezultato nekeičia labai (juoba kad g pas tave 10m/s²), bet bus klaida jei nepridėsi.


bet tai palauk, negali juk viso aukščio h (2m + 0,02m) priskaičiuoti prie formulės E = m×g×h, juk yra skirtingi du atstumai iki grunto(2m) ir nuo grunto (0,02m) ir reikia įvertinti kokia grunto pasipriešinimo jėga, tai yra jėgas iki grunto (2 metrus) ir po grunto (0,02m). Ir skaičiuojant tavo pasiūlytu variantu nebesigauna 1.2 MN

Gali, jei tau patinka, įsivaizduoti dvi situacijas:
1. Poliakalė juda 2 metrus veikiama žemės traukos jėgos. Kai pasiekia gruntą, poliakalę veikia tik grunto pasipriešinimo jėga (žemės traukos jėga dingsta...). Pasipriešinimo jėga veikia tol, kol poliakalė nueina 2cm. Tada nebeveikia jokios jėgos ir poliakalė nejuda ;]
2. Poliakalė juda 2 metrus veikiama žemės traukos jėgos. Kai pasiekia gruntą, poliakalę vienu metu veikia ir žemės traukos jėga ir grunto pasipriešinimo jėga.
Abiem situacijom atsakymą į uždavinio klausimą rastai taip:
(Žemės traukos atliktas darbas) = (grunto pasipriešinimo jėgos atliktas darbas)
Tačiau pirmuoju atveju atveju žemės traukos atliktas darbas yra mgh, o antruoju mg(h+s).
Jei vis dar šalta... Poliakalė nukritusi 2m (h) ir pasiekusi gruntą įgyja greitį [tex]v_0[/tex] lygų:
[tex]v_0=\sqrt{2gh}[/tex]  [1]
Tuomet ją veikia ir grunto pasipriešinimo jėga ir žemės traukos jėga (ji juk niekur nedingsta). Pagal II Niutono dėsnį pagreitis a yra lygus Jėgos ir Masės santykiui:
[tex]a = \frac{F}{m}[/tex]  [2]
Žemės traukos jėga yra mg, grunto pasipriešinimo G (jos ir ieškome). Taigi a yra:
[tex]a = \frac{+G-mg}{m}[/tex]  [3]
mg nukreipta žemyn (užtat ji su minusu), o G aukštyn (todėl su pliusu). Nuo čia jau gali naudotis kinematikos formulėmis:
[tex] v = -v_0 + at[/tex]  [4]
[tex]-s = -v_0 t + \frac{1}{2}at^2[/tex]  [5]
Čia t - laikas kurį poliakalė judėjo grunte, nežinom kam jis lygus, bet galime jį pašalinti. v yra lygus 0, nes poliakalė sustoja - taigi jos greitis judėjimo pabaigoje lygus nuliui. s yra 2cm ([5] formulėje s su minusu nes poliakalė grunte juda žemyn, dėl tos pačios priežasties ir [tex]v_0[/tex] su minusu [4] ir [5]). Iš [4] formulės išreiški laiką t, įstatai į [5] ir gauni:
[tex]s=\frac{v_0^2}{2a} [/tex]
Vietoje a įstatai [3], vietoje [tex]v_0[/tex] - [1], viską sutvarkai ir gauni:
[tex] Gs = mg(h+s) [/tex]

pakeista prieš 13 m

dėkui, kad nepatinėjai išaiškinti, privertei į iš pažiūros gana paprastą uždavinį pažiūrėti platesniu kompu :)

Nori sudalyvauti šioje temoje ir parašyti savo pranešimą? Prisijungti »