Pra a i energia
1. Na iaªo o masie 2 kg poruszaj¡ e si w pªasz zy¹nie
xy
dziaªa siªa o warto± i 10 N i kierunkutworz¡ ym k¡t 150
o
z dodatnim kierunkiem osi
x
(k¡t mierzony jestwkierunku prze iwnym doru hu wskazówek zegara). Ile wynosi pra a wykonana przez t siªnad iaªem w zasiezmiany
poªo»eniaz po z¡tku ukªaduwspóªrzdny h do punktu
~r = (2m)ˆi − (4m)ˆj
?2. Blokomasiem=4 kgzostaªprzesunity zestaª¡ prdko± i¡ popoziomejpodªodze,naodlegªo±¢
d=4 m, przy pomo y liny wywieraj¡ ej na ten blok siª F=8 N i tworz¡ ej z poziomem k¡t
θ = 30.0 0. Obli zy¢:
a) aªkowit¡ pra wykonan¡ przyprzesuwaniubloku,
b) pra wykonan¡ przezlin,
)pra wykonan¡ przezsiªtar ia,
d) wspóª zynniktar iakinety znego pomidzyblokiem apodªog¡.
3. Obli z pra wykonan¡ przez siª
F = a/x 2, gdzie a=9 N m 2 przy przemiesz
zaniu punktu
materialnego zpoªo»eniax 1=1mdo poªo»eniax 2=3 m.
x 1=1mdo poªo»eniax 2=3 m.
4. Wyzna zy¢ pra w i¡gni ia i»aruporówni po hyªej o k¡ ie na hylenia
α = 30 0 oraz±redni¡
imaksymaln¡mo urz¡dzeniaw i¡gaj¡ ego, je»elimasa i»aruwynosi 100 kg,dªugo±¢ równi 2
m, wspóª zynnik tar ia 0.1, a przyspieszenie w i¡gania 1 m/s
2
. U podnó»a równi i»ar byª w
spo zynku.
5. Midzy dwoma z¡stkami o masa h
m 1 i m 2 dziaªa siªa przy
i¡gania w posta
i: F = k m 1 r 2 m 2,
F = k m 1 r 2 m 2,
gdzie
k
jest pewn¡ staª¡. Znajd¹ posta¢ energii poten jalnej tego ukªadu oraz pra potrzebn¡do zwikszeniaodlegªo± i midzytymi z¡stkami pd
x 1 dox 1 + d
.
6. Zapomo ¡mªotawbijamywziemipalo i»arze3000N.Pod zasjednegouderzeniapalzagªbia
si o 5 m. Mªot o i»arze 10
3
N spada z wysokos i 2 m. Pod zas spadania mªota dziaªa na
niego ±redniasiªa oporu powietrza o warto± i 10%jego i»aru.
a) Wyzna zy¢ ±redni¡siªoporu ziemi.
b) Jaka z±¢energii spadaj¡ ego mªota jestwykorzystanana wbijanie pala?
)Jaka z±¢ energiijesttra ona na ogrzanieiodksztaª eie iaª?
7. Winda omasie
m
=500kgjedziewdóªz prdko± i¡v 0=4m/s,gdynagle podtrzymuj¡ a jalina za zyna ze±lizgiwa¢ si z bbna, w wyniku zego winda spada wdóª ze staªym przyspieszeniem
o warto± i
g/5
.a) Jaka pra azostaªawykonana nadwind¡ przez siª i»ko± i?
b) Jak¡ pra wykonaªalinawindy pod zasjej spadku o12 m?
)Ilewynosi aªkowita pra awykonananad wind¡ pod zas jejspadku?
8. Dwieniewa»kiespr»ynypoª¡ zono: a)szeregowo;b)równolegle,adoko« a doª¡ zono i»arek.
Wyzna zy¢ stosunki energii poten jalny h spr»ysto± i sprzyn do energii aªkowitej ukªadu.
Wspóª zynnikispr»ysto± i spr»ynwynosz¡
k 1 ik 2.
9. Aby± isn¡¢spr»ynz poªo»eniarównowagii
x 1=0o∆x
nale»ywykona¢ pewn¡pra
W 1. Aby
nastpnie ± isn¡¢ j¡ o kolejny od inek
∆x
nale»y wykona¢ praW 2. Jaki jest stosunek pra
W 1 /W 2?
10. Obli zy¢pra wpolugrawita yjnymZiemipotrzebn¡napodniesienie iaªaomasie