Photo AI

'n Elektrisën wat aan 'n kragpaal werk, laat val sy hamer met 'n massa van 0,56 kg op 'n hoogte van 8 m bo die grond - NSC Technical Sciences - Question 4 - 2019 - Paper 1

Question icon

Question 4

'n-Elektrisën-wat-aan-'n-kragpaal-werk,-laat-val-sy-hamer-met-'n-massa-van-0,56-kg-op-'n-hoogte-van-8-m-bo-die-grond-NSC Technical Sciences-Question 4-2019-Paper 1.png

'n Elektrisën wat aan 'n kragpaal werk, laat val sy hamer met 'n massa van 0,56 kg op 'n hoogte van 8 m bo die grond. Aannvaar dat die stelsel geisoleer is. 4.1.1 D... show full transcript

Worked Solution & Example Answer:'n Elektrisën wat aan 'n kragpaal werk, laat val sy hamer met 'n massa van 0,56 kg op 'n hoogte van 8 m bo die grond - NSC Technical Sciences - Question 4 - 2019 - Paper 1

Step 1

4.1.1 Definieer die term kinetiese energie.

96%

114 rated

Answer

Kinetiese energie is die energie wat 'n liggaam het as gevolg van sy beweging. Dit kan gedefinieer word as die werk wat gedoen moet word om die liggaam uit rus te beweeg tot 'n sekere snelheid. Die formule vir kinetiese energie is: KE=12mv2KE = \frac{1}{2} mv^2 waar mm die massa van die liggaam is en vv die snelheid.

Step 2

4.1.2 Stel die beginsel van die behou van meganiese energie in woorde.

99%

104 rated

Answer

Die beginsel van die behou van meganiese energie stel dat in 'n geslooten stelsel, waar daar geen eksterne kragte is wat werk doen nie, die totale meganiese energie (die som van potensiële en kinetiese energie) konstant bly. Dit beteken dat die meganiese energie net van een vorm in die ander kan omskep.

Step 3

4.1.3 Bereken die meganiese energie van die hamer op 'n hoogte van 8 m bo die grond.

96%

101 rated

Answer

Die meganiese energie (ME) van die hamer kan bereken word met die formule: ME=mghME = mgh daar m=0,56kgm = 0,56 \,kg, g=9,8m/s2g = 9,8 \,m/s^2, en h=8mh = 8 \,m.

Dus, ME=0,56kg×9,8m/s2×8m=43,90JME = 0,56 \,kg \times 9,8 \,m/s^2 \times 8 \,m = 43,90 \,J.

Step 4

4.1.4 Bereken die snelheid van die hamer op 'n hoogte van 3,5 m bo die grond.

98%

120 rated

Answer

Eerstens bereken ons die potensiële energie (PE) op 'n hoogte van 3,5 m: PE=mgh=0,56kg×9,8m/s2×3,5m=19,208J.PE = mgh = 0,56 \,kg \times 9,8 \,m/s^2 \times 3,5 \,m = 19,208 \,J.

Die totale meganiese energie op die hoogte van 8 m is: MEtop=43,90J.ME_{top} = 43,90 \,J.

Die kinetiese energie (KE) kan dan bereken word as: KE=MEtopPE=43,90J19,208J=24,692J.KE = ME_{top} - PE = 43,90 \,J - 19,208 \,J = 24,692 \,J.

Nou kan ons die snelheid bereken: KE=12mv224,692=12(0,56)v2v=2×24,6920,569,39m/s.KE = \frac{1}{2} mv^2 \Rightarrow 24,692 = \frac{1}{2} (0,56)v^2 \Rightarrow v = \sqrt{\frac{2 \times 24,692}{0,56}} \approx 9,39 \,m/s.

Step 5

4.1.5 Gee die grootte van die hamer se kinetiese energie net voordat dit die grond tref, sonder berekeninge. Gee 'n rede vir jou antwoord.

97%

117 rated

Answer

Die kinetiese energie van die hamer net voordat dit die grond tref is gelyk aan die meganiese energie op die beginpunt (8 m hoogte), wat 43,90 J is. Die rede hiervoor is dat die meganiese energie behou word in 'n geisoleerde stelsel, sodat al die potensiële energie omskakel na kinetiese energie teen die tyd dat die hamer die grond tref.

Step 6

4.2.1 Definieer die term werk gedoen.

97%

121 rated

Answer

Die werk gedoen is die produk van die krag wat op 'n objek toegepas word en die afstand waaroor die objek beweeg word in die rigting van die krag. Dit kan bereken word met die formule: W=Fdcos(θ)W = Fd \cos(\theta) daar WW die werk is, FF die krag, dd die afstand, en θ\theta die hoek tussen die rigting van die krag en die rigting van die beweging.

Step 7

4.2.2 Bereken die hoeveelheid werk gedoen.

96%

114 rated

Answer

Die werk gedoen kan bereken word as: W=F1dcos(θ)=(40  N)(9  m)(cos(180))=(40  N)(9  m)(1)=360  J.W = F_1 d \cos(\theta) = (40 \; N)(9 \; m)(\cos(180^\circ)) = (40 \; N)(9 \; m)(-1) = -360 \; J.

Die negatiewe teken dui aan dat die krag teen die rigting van die beweging werk.

Step 8

4.2.4 Bereken die net werk.

99%

104 rated

Answer

Die netto werk gedoen kan bereken word as: Wnet=Fnetd=(FaFi)d=(200  N40  N)(9  m)=1,44  kJ.W_{net} = F_{net} d = (F_a - F_i) d = (200 \; N - 40 \; N)(9 \; m) = 1,44 \; kJ.

Dus, die totale werk gedoen is 1,44 kJ.

Join the NSC students using SimpleStudy...

97% of Students

Report Improved Results

98% of Students

Recommend to friends

100,000+

Students Supported

1 Million+

Questions answered

;