Dreng skubber en 30 kg kasse over gulvet med en konstant hastighed på 0,5 ms. Hvor meget arbejde i Joules udført af dreng på hvis ændring til 1,0 ms?

forståelse af koncepterne

* arbejde: Arbejdet udføres, når en kraft får et objekt til at flytte en bestemt afstand. Det beregnes af:arbejde (w) =kraft (f) x afstand (d)

* Konstant hastighed: Hvis et objekt bevæger sig med en konstant hastighed, er nettokraften, der virker på det, nul. Dette betyder, at den kraft, som drengen anvender, er ens og modsat til friktionskraften.

* kinetisk energi: Bevægelsesenergien kaldes kinetisk energi. Det beregnes af:kinetisk energi (KE) =(1/2) * Masse (M) * Velocity (V) ²

Løsning af problemet

1. Beregn den indledende kinetiske energi:

* Ke₁ =(1/2) * 30 kg * (0,5 m/s) ² =3,75 j

2. Beregn den endelige kinetiske energi:

* Ke₂ =(1/2) * 30 kg * (1,0 m/s) ² =15 j

3. Find ændringen i kinetisk energi:

* ΔKe =Ke₂ - Ke₁ =15 J - 3,75 J =11,25 J

Vigtig note: Da drengen skubber kassen med en konstant hastighed oprindeligt, er det arbejde, han udfører, kun at overvinde friktion. Når han øger hastigheden, udfører han yderligere arbejde for at øge kassens kinetiske energi.

Derfor gør drengen 11,25 joules arbejde på kassen for at øge sin hastighed fra 0,5 m/s til 1,0 m/s.