פיזיקה תיכונית/מכניקה/עבודה ואנרגיה/תרגילים

שאלות

1. על גוף המצוי במנוחה בעל מסה $m=1kg$ פועל כוח בגודל $7N$ בכיון ההעתק, המרחק שהגוף עבר כשפעל עליו הכוח היה $5m$ .

• א. מה גודל העבודה שהכוח עשה?
• ב. מה המהירות של הגוף בסוף פעולת הכוח?

2. בקצהו האטום של צינור מאונך מונח קפיץ בעל קבוע $k=20{\frac {N}{m}}$ , המכווץ באמצעות זיז עד מרחק $x=0.5m$ ממצבו הרפוי. על הקפיץ מונח כדור בעל מסה $m=0.05kg$ . לחיצה על כפתור משחררת את הקפיץ כך שהכדור מועף מעלה.

• א. מה תהיה המהירות המקסימלית של הכדור?
• ב. עד לאיזה גובה (כשתחילת המדידה מסוף הקפיץ כשהוא רפוי) הכדור יגיע?

3. לרכבת הרים לולאה מעגלית בעלת רדיוס $r=2m$ בסוף ירידה ארוכה, מאיזה גובה $h$ יש לשחרר את הרכבת בשביל שתוכל לעשות את הפיתול בלי ליפול? (ניתן להזניח את החיכוך, יש להתיחס לפיתול כמעגל).

תשובות

1.

• א. 35J.
• ב. $v={\sqrt {70}}\approx 8.4{\frac {m}{s}}$ .

2.

• א. $10{\frac {m}{s}}$ .
• ב. $5m$

3. $h>5m$