Kuglicu, koja visi na niti dugoj 2 m, otklonimo iz položaja ravnoteže za kut 15^(∘) i pustimo. Koliku će brzinu imati kuglica u času kad prolazi kroz položaj ravnoteže? (ubrzanje slobodnog pada g = 9.81 m/s² ) A. $8 \frac{m}{s}$ B. $1.16 \frac{m}{s}$ C. $1.47 \frac{m}{s}$ D. $10 \frac{m}{s}$ $E .3 .5 \frac{m}{s}$


Točan odgovor


Halpa

prije 7 mjeseci

1=2 \mathrm{~m}, \quad \alpha=15^{\circ}, \quad \mathrm{g}=9.81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}, \quad \mathrm{v}=? Tijelo mase m i brzine v ima kinetičku energiju E_{k}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2} . Potencijalna energija je energija međudjelovanja tijela. Ona ovisi o međusobnom položaju tijela ili o međusobnom položaju dijelova tijela. U polju sile teže tijelo mase m ima gravitacijsku potencijalnu energiju E_{g p}=m \cdot g \cdot h, gdje je g akceleracija slobodnog pada, a h vertikalna udaljenost tijela od mjesta gdje bi prema dogovoru tijelo imalo energiju nula. Zakon očuvanja energije: - Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti, već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi. - Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se procesi zbivaju u tom sustavu. - Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije, mora se pojaviti i jednak prirast nekog drugog oblika energije. Trokut je dio ravnine omeđen s tri dužine. Te dužine zovemo stranice trokuta. Pravokutni trokuti imaju jedan pravi kut (kut od 90^{\circ} ). Stranice koje zatvaraju pravi kut zovu se katete, a najdulja stranica je hipotenuza pravokutnog trokuta. Kosinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete uz taj kut i duljine hipotenuze. Uočimo pravokutan trokut i pomoću funkcije kosinus odredimo h. \[ \cos \alpha=\frac{h}{l} \Rightarrow \frac{h}{l}=\cos \alpha \Rightarrow \frac{h}{l}=\cos \alpha / \cdot l \Rightarrow h=l \cdot \cos \alpha \] Tada je \Delta \mathrm{h} jednako: \Delta h=l-h \Rightarrow \Delta h=l-l \cdot \cos \alpha \Rightarrow \Delta h=l \cdot(1-\cos \alpha) . Kad kuglica titra stalno se pretvara njezina gravitacijska potencijalna energija u kinetičku energiju i obratno. Budući da smo kuglicu podigli iz položaja mirovanja na visinu \Delta \mathrm{h}, dali smo joj izvjesnu potencijalnu energiju. Kinetička energija je u tom položaju jednaka nuli jer kuglica nema brzine. Kad kuglicu pustimo, ona će se gibati pa će njezina potencijalna energija opadati, a kinetička rasti. U najdonjem položaju (ravnotežnom položaju) bit će potencijalna energija jednaka nuli, dok će kinetička energija biti najveća jer je tu brzina najveća. Zbog tromosti ili inercije kuglica će produžiti svoje njihanje te će ponovno kinetička energija opadati, a potencijalna rasti, a u krajnjoj točki ponovno će kinetička energija biti nula, a potencijalna najveća. Zbog zakona očuvanja energije maksimalna kinetička energija koju kuglica ima kad prolazi kroz položaj ravnoteže jednaka je gravitacijskoj potencijalnoj energiji koju kuglica ima na visini \Delta h. Odgovor je pod B.

Vježba

Kuglicu, koja visi na niti dugoj 4 \mathrm{~m}, otklonimo iz položaja ravnoteže za kut 10^{\circ} i pustimo. Koliku će brzinu imati kuglica u času kad prolazi kroz položaj ravnoteže? (ubrzanje slobodnog pada \mathrm{g}=9.81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2} ) A. 5 \frac{m}{s} B .1 .02 \frac{m}{s} C. 1.09 \frac{m}{s} D. 7 \frac{m}{s} E .7 .5 \frac{m}{s} \section{Rezultat: \quad C.}

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Kuglicu, koja visi na niti dugoj 2 m, otklonimo iz položaja ravnoteže za kut 15^(∘) i pustimo. Koliku će brzinu imati kuglica u času kad prolazi kroz položaj ravnoteže? (ubrzanje slobodnog pada g = ...
Kuglicu, koja visi na niti dugoj 2 m, otklonimo iz položaja ravnoteže za kut 15^(∘) i pustimo. Koliku će brzinu imati kuglica u času kad prolazi kroz položaj ravnoteže? (ubrzanje slobodnog pada g = ...
Kuglica mase 200 g i brzine 2 m/s udara u kuglicu mase 150 g koja visi na niti duljine 40 cm. Za koliko će se nit otkloniti od vertikale nakon sudara, ako je sudar bio elastičan? (g=10 m/s²)
Kuglica koja visi na niti duljine 50 cm opisala je luk 20 cm. Nađi pripadni kut α, izražen u radijanima i stupnjevima, što ga je opisala nit njihala.
Vagon vlaka usporava se jednoliko te za 3 sekunde smanji brzinu 18 km/hna6 km/h. Za koliko će se pritom iz vertikalnog položaja otkloniti kuglica koja sa stropa vagona visi na niti? (ubrzanje kod s...
Na rubu kružne ploče koja se jednoliko okreće oko svoje osi visi njihalo koje se namjesti pod kutom α = 45^(∘) prema vertikali. Udaljenost od objesišta njihala do središta ploče je d = 10 cm, a dulj...
Koliki priklon ima ravnina prema horizontalnoj ravnini ako kuglici koja se kotrlja niz nju treba pet puta više vremena nego kad bi padala niz visinu te kosine?