'n Sloopkoeël ('demolition ball') word deur 'n hyskraan gebruik om die muur van 'n gebou te breek - NSC Physical Sciences - Question 5 - 2021 - Paper 1

Om die gemiddelde drywing te bereken, gebruik die formule:

$P = \frac{W}{\Delta t}$

waar $W = mgh$, met:

• m = 1250 kg
• g = 9,81 m/s²
• h = 5,8 m

Bereken $W$:

$W = 1250 \cdot 9,81 \cdot 5,8 = 18417,75 J$

Die gemiddelde drywing is dan:

$P = \frac{18417,75}{60} \approx 307,96 W$

Konserwatiewe krag is 'n krag waaroor die arbeid wat verrig word afhang van die pad wat gevind word. In 'n geslote stelsel is die arbeid wat verrig word nul.

'n Krag wat die muur op die koeël uitoefen is 'n NIE-KONSERVATIEWE krag, omdat dit afhanklik is van die verandering in die posisie van die koeël tydens die botsing.

Tydens die afwarste swaai van die koeël verander die potensiële energie in kinetiese energie, met verlies aan energie as gevolg van wrywing.

Die totale energie wat in die muur se rigting oorgedra word, kan bereken word met behulp van energiebeginsels. Aanvanklike energie is die potensiële energie van die koeël en die finale energie is die arbeid wat deur die muurkraft gedoen is:

$\Delta E = mgh - F_{wall} \Delta x$

Hier word $\Delta x = 0,25 m$. Om die gemiddelde krag te vind:

$F_{avg} = \frac{\Delta E}{\Delta t},$

waar $\Delta t$ die tyd is wat die koeël vir die swaai neem. Met die berekende waardes kan die gemiddelde krag bereken word.