المپياد جهاني فيزيك
 برندگان مسابقه‌ي المپياد فيزيك
 
 سرعت جعبه (مسابقه‌ي شماره‌ي 248)
سرعت جعبه (مسابقه‌ي شماره‌ي 248)مسابقه فيزيك
كار و انرژي، سطح شيبدار...سؤال همراه با جواب

 

سؤال

اگر اين دستگاه در 1 متر بر ثانيه در جهت عقربه‌هاي ساعت شروع به حركت مي‌كند. بعد از 2 متر جابه‌جايي جعبه ها چه سرعتي دارند؟

 

 

 

 

 

جواب

 

توجه: چند راه براي جل مسئله وجود دارد؛ مثلاً از انرژي پتانسيل استفاده کنيد. مقدارش مهم نيست. اختلاف انرژي پتانسيل در اين محاسبات نقش کليدي دارد.

ابتدا مقدار اوليه انرژي سيستم را پيدا مي‌کنيم. شرايط اوليه: جعبه A: ارتفاع صفر در نقطه شروع. 

 

 

شرط اوليه: جعبه B: ارتفاع صفر وقتي به انتهاي مسير مي‌رسد.

 

 

انرژي اوليه کُل سيستم: 804J+5.5J=809J 

شرايط اوليه: بقاي انرژي به‌ما مي‌گويد که بايد ۸۰۹ ژول را در نظر بگيريم. نبايد از اصطکاک بين جعبه A و سطح صرف نظر کنيم. بقيه تبديل به انرژي جنبشي و پتانسيل، انرژي گمشده اصطکاک چنين است:

 

حالا عدد را به انرژي اوليه اضافه مي‌کنيم تا ببينيم چه مقدار انرژي از دست داده‌ايم. جنبشي و پتانسيل را از هم کم مي‌کنيم.

 

حالا انرژي پتانسيل دو جعبه را را از هم کم مي‌کنيم تا انرژي هدر رفته را بدست آوريم: 713J-112J=600J 

اين انرژي مي‌تواند عامل تمييزپذيري انرژي جنبشي دو جعبه باشد. سرعت آن‌ها يکي است زيرا به يک طناب متصلند.

 

 

1391/5/29لينک مستقيم

فرستنده :
مریم ** HyperLink HyperLink 1391/6/7
مـتـن : A=1,B=2,&=ضریب اصطکاک چون طناب کش نمی آید شتاب دو جسم برابر است
M2g-T=M2a
-->T=M2g-M2a
T-&M1gCos@-M1gSin@=M1a
-->M2g-M2a-&M1gCos@-M1gSin@=M1a
g(M2-&M1Cos@-M1Sin@)=(M1+M2)a
a={{M2-[M1(&Cos@-Sin@)]}g}/(M1+M2)
a={{40-[10(0.6*0.819-0.573)]}*9.8}/(40+10).
a=7.99
v^2-v0^2=2ax
v^2=(2*7.99*2)-1
v^2=30.96
v=5.56

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1391/6/1
مـتـن : نیروی محرک منهای نیروی مقاوم برابر است مجموع جرم ضربدر شتاب
نیروی محرک جرم Bاست که مقدار ان برابر جرم ضربدر شتاب ثقل 400نیوتن است
نیروی مقاوم جرم Aاست که دو مولفه دارد اولی نیروی شیب مقدار ان برابر جرم ضربدر شتاب ثقل ضربدر
سینوس زاویه شیب .574/است نیروی شیب 57.35 نیوتن است
نیروی دوم جرم A که مولفه عمود بر شیب است نیروی اصطکاک که مقدار ان برابر جرم ضربدر شتاب ثقل ضربدر
کو سینوس زاویه شیب .819 /است و ضربدر ضریب اصطکاک و نیروی اصطکاک 49.14 نیوتن است
400-49.14-57.35که حاصل293.5 نیوتن است
شتاب برابر293.51/50که میشود5.87 متربرمجذور ثانیه
سرعت اولیه یک متر بر ثانیه وشتاب 5.87 متربرمجذور ثانیه وجابه‌جايي
2 متر است
V^2=V0^2+2*a*Xکه سرعت4.94 متر بر ثانیه میشود

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  3805
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  3805