>/(1000m 2) - ( 4 m)2
= 0,9999=1.
1000 m
Shunday qilib.
196
A = (kP co sa + P sin a) j, = P (£ c o sa + sina) •*,.
Elektropoyezdning quwati quyidagiga teng boMadi:
N = — = />(/:co sa + s in a )—.
i
t
Hisoblash: A = 49• 105 N(0,002 1 + 0,004) 3 103m = 8,82• 107J =
=8,82- IO
N _ 8,82 10 J _
, 05 w = 294kW
300 s
4 - masala.
Tosh yuqoriga vertikal ravishda 10— tezlik bilan otildi.
s
Qanday balandlikda toshning kinetik energiyasi uning potensial ener
giyasiga teng bo'ladi?
Berilgan: u0 = 1 0 ir; Ek = E P.
Topish kerak: h — ?
Yechilishi. Ma’lumki, yuqoriga tik otilgan jism tekis sekinlanuvchan
harakat qiladi. Shuning uchun
2 g
bo'ladi, bunda
и
jismning
h
balandlikdagi tezligi bo'lib, uning katta-
ligini masalaning shartidan foydalanib topish mumkin. Jismning
massasini m bilan belgilab, masalaning shartiga muvofiq,
mv2
.
— = mgh
deb yoza olamiz. Bundan v2 ni topamiz: v2 = 2gh.
Demak,
2 g
2 g
2
bo'ladi. Bundan qidirilayotgan balandlik uchun h = ^~ jfodani hosil
qilamiz.
8
100
Hisoblash: h = ----- 5— = 2,55m.
4 9,8 —
s
197
5- masala. Og'irligi 19,6 N bo'lgan yukni 1 m balandlikka o'zgarmas
kuch bilan vertikal ko'tarishda 39,2 J ish bajarilgan. Yuk qanday tezlanish
bilan ko'tarilgan?
Berilgan: P = 19,6 N; h= 1 m; A = 39,2 J.
Topish kerak: a — ?
Yechilishi. A ish og'irlik kuchiga qarshi bajarilgan P h ish bilan jismga
a tezlanish beruvchi kuchning h yo'lda bajargan mah ishning yig'indisiga
teng boMadi. Ph ish jismning potensial energiyasini oshirish uchun
sarflanadi.
Shunday qilib,
P .
A = Ph + mah = Ph + ^ a"-
Bundan jismning tezlanishi
A - P h
a = -------- g
Ph
ga teng bo'ladi.
Hisoblash: a = 39’2J ~ 19’6N lm 9,8 Щ- = 9,8 ^ .
19,6N lm
s
2
s
2
6
- masala.
Prujinani 4 mm cho'zish uchun 0,02 J ish bajarish kerak.
Shu prujinani 4 sm cho‘zish uchun qancha ish bajarish kerak?
Berilgan: Дх, = 4 mm = 4 • 10-3 m; A{ = 0,02 J; Ax, = 4 sm = 4 ■
10“2 m.
Topish kerak: A2 — ?
Yechilishi. Prujinani Ax, ga cho'zish uchun elastiklik kuchiga qarshi
A-> = ■
к Ax j
2
ish bajariladi, bu yerda к — prujinaning bikrligi bo'lib, uni prujinani Ax,
ga cho'zishda bajarilgan ish
л - * * .
formulasidan foydalanib topamiz:
k =
U vaqtda izlanayotgan ish
ax
?
198
Hisoblash: A2 = 0,02 J l6 ' 10~*m* = 2 J.
16 KT6m2
7 -
masala.
Agar nasos motorining quwati 14,7 kW, qurilmaning
FIK 80% bo'lsa, 7 soat davomida chuqurligi 500 m bo'lgan quduqdan
qancha neftni chiqarish mumkin?
Berilgan: N = 14,7 kW = 14700 W.
г) = 80% = 0,8; / = 7 soat - 25200 s; h = 500 m.
Topish kerak: m — ?
Yechilishi. Neftni quduqdan chiqarishda bajarilgan foydali ish
Ar= mgh ga, nasos motorining t vaqt ichida bajargan umumiy ishi
Aum = N ' t ga teng bo'ladi. Binobarin, qurilmaning FIK:
Af = mgh
AUm
N - l '
Bundan quduqdan chiqarilgan neftning massasi
П Nt
m ~ •
gh
ga teng bo'ladi.
и
и
и
0,8 14700 W 25200s
, _ .
Hisoblash: m = —---------------------- = 6 ,0 4 1 0 kg.
9,8 ™ 500 m
s
8- masala.
Massasi 3 kg bo'lgan shar 4 — tezlik bilan harakatlanib,
s
huddi shunday massadagi qo'zg'almas shar bilan to'qnashadi. Urilishni
markaziy va noelastik deb hisoblab, sistema kinetik energiyasining
urilishdan keyingi o'zgarishini toping.
Berilgan:
= щ = 3 kg; u, = 4 —; u, = 0.
s
Topish kerak: AEk — ?
Yechilishi. Sharlar bir-biriga urilmasdan oldin sistemaning to'la kinetik
energiyasi —|1>I ga teng bo'ladi. Urilishdan so'ng sharlar birgalikda biror
и tezlik bilan harakatlanadilar, binobarin, sistemaning to'la kinetik
energiyasi (”’i +™i)u . ga teng BoMadi. Shuning uchun urilishdan so'ng
sistema kinetik energiyasining o'zgarishi quyidagicha bo'ladi:
m,v}
m, + m~,
.
Sharlar birgalikda harakatining и tezligini impulsning saqlanish
qonunidan foydalanib topish mumkin. Bu qonunga muvofiq
bo'ladi, bundan
Demak,
=(»i| + m2)u
/П|0,
м = — LJ—
rti\ + m2
А Еь =
m|W|2
mx+m2 ( «i0| У
2
2
^/и,
+ m2
J
Soddalashtirishdan so'ng
2(/n, + m2)
ifodani hosil qilamiz.
3 k g
3 k g
1
6
~
Hisoblash: д£. = ---------------- = 12 J.
k
2(3 + 3)kg
9-
masala.
Qiyalik burchagi 30° bo'lgan qiya tekislikda massasi 400 kg
bo'lgan yukni 0,3 ishqalanish koeffitsientida 2 m balandlikka chiqarish
uchun qancha ish bajarish lozim? Qiya tekislikning FIK qancha?
Berilgan: a=30°, m=400 kg, h =2 m, £=0,3.
Topish kerak: A — ? r| — ?
Yechilishi. Yukni qiya tekislik bo'yicha ko'tarishda og'irlik kuchining
qiya tekislikka parallel bo'lgan Px tashkil etuvchisi va Ft ishqalanish kuchini
yengishda bajarilgan umumiy ish
Am,
= ( F , + P l ) s
ga teng bo'ladi, bu yerda s — qiya tekislikning uzunligi (95- rasmga q.);
rasmdan
200
P. = Р
sina;
Р^-Рс
o s a va s =
------
sin a
ekani ko'rinib turibdi. Binobarin,
Fj =
£/>2
=
kPcosa
va bajarilgan umumiy ish
=(A:/>c o sa + P s i n a ) - —
um
sina
ga teng bo'ladi. Soddalashtirishdan so'ng
Али =/w g/j(£ctga+ l)
ifodaga ega bo'lamiz.
Qiya tekislikning FIK quyidagiga teng bo'ladi:
П
A
[00% —
т £моо%
l00%
/4um
mgh(k ctga + 1)
к ctga + I
Hisoblash:
Лит = 400kg 9,8-y- 2m(0,3 ctg30° +1) - 11,9 103 J.
I00%
tea,
n = ----------- -— = 65%.
1
0,3 ctg30 + 1
Mustaqil yechish uchun masalalar
61. 20 sm yo'lda qanday kuch 100 J ish bajarishi mumkin?
62. Bola chanani 100 N kuch bilan tortib bormoqda. Bunda arqon
gorizontal yo'nalish bilan 30° burchak hosil qiladi. Bola chanani 50 m
masofaga siljitishda qancha ish bajaradi?
63. O'q miltiqdan 1000 -j- boshlang'ich tezlikda otilib chiqdi va yeiga
50 — tezlik bilan tushdi. Agar o'qning massasi 10 g bo'lsa, o'qning
s
uchish paytida havo qarshiligini yengish uchun qancha ish sarflangan?
64. Kran 20 kN yukni ko'tarmoqda. Kranning ko'tarish tezligi
30-2L bo'lganda 5 sekundda bajarilgan ishni toping,
min
_
65. 20 kg massali jism 6 sekund davomida erkin tushadi. Og'irlik
kuchining bajargan ishini toping.
201
66. YoMning uzunligi 3 km bo‘lgan gorizontal qismida avtomobilning
tezligi 36-— dan 7 2 - ^ - gacha ortdi. Avtomobilning massasi 3 t.
soat
soat
Ishqalanish koeffitsienti 0,01. Avtomobil dvigatelining bajargan ishini va
o'rtacha quvvatini aniqlang.
67. Lokomotivning tortish kuchi 250 kN ga, quwati 3 ■
103 kW ga
teng. Agar poyezd tekis harakatlanayotgan bo'lsa, 10,8 km masofani
qancha vaqtda o'tadi?
68. Agar prujinaga ta ’sir qiluvchi kuchning deform atsiyaga
proporsionalligi va uni 1 sm siqish uchun 29,4 N kuch kerakligi ma’lum
bo'lsa, bu prujinani 20 sm siqishda qancha ish bajariladi?
69. Jism gorizont bilan 45° burchak tashkil qilgan qiya tekislikdan
sirpanib tushmoqda. Jism 36,4 sm masofani o'tganda 2 — tezlikka erishadi.
Jismning tekislikka ishqalanish koeffitsienti topilsin.
km
70. Elektropoyezd 5 4 ^ ^ tezlik bilan harakatlanayotganda uning
motorlari 900 kW quwatga erishadi. Motor va uzatuvchi mexanizmlaming
foydali ish koeffitsienti 80%. Motorning tortish kuchini aniqlang.
71. Foydali ish koeffitsienti 75% bo'lgan ko'tarish krani 2,75 • 104 N
yukni ko'taradi. Kran dvigatelining quwati 1,25 kW bo'lsa, yuk 25
sekundda qanday balandlikka ko'tariladi?
72. Agar motorning quwati 2,94 kW, qurilmaning FIK 70% bo'lsa, 20 m
chuqurlikdagi quduqdan 2 soat davomida qancha suv chiqarish mumkin?
73. 3
tezlik bilan harakatlanayotgan 2 kg massali jism 1 -j- tezlik
bilan harakatlanayotgan 3 kg massali jismni quvib yetib, unga markaziy
uriladi. Urilish elastik va noelastik bo'Iganda jismlarning to'qnashishdan
keyingi tezliklari topilsin.
74. Massasi 5 kg bo'lgan jism 2,5 kg og'irlikdagi qo'zg'almas jism bilan
to'qnashgandan keyin, bu ikki jism sistemasining kinetik energiyasi 5 J ga
teng bo'lib qolgan. Urilishni markaziy va elastikmas hisoblab, birinchi
jismning urilishdan oldingi kinetik energiyasi topilsin.
IV bob.
S T A T IK A E L E M E N T L A R I
31-
Do'stlaringiz bilan baham: |