Antwoord:
Zie hieronder.
Uitleg:
Hier is een vrij typisch voorbeeld dat ik heb gepakt uit een oud discussieprobleempakket uit een algemene fysica klas (collegiaal niveau, General Physics II)
Twee condensatoren, een met
a) Zoek de equivalente capaciteiten wanneer ze in serie en parallel zijn aangesloten
antwoord:
# 2.0muF # in serie en# 9.0muF # parallelb) Zoek de lading en het potentiaalverschil voor elke condensator wanneer deze in serie zijn verbonden
antwoord:
# Q_1 = 36muC # ,# Q_2 = 36muC # ,# V_1 = 6V # , en# V_2 = 12V # c) Vind de lading en het potentiaalverschil voor elke condensator wanneer deze parallel zijn aangesloten
antwoord:
# Q_1 = 108muC # ,# Q_2 = 54muC # ,# V_1 = 18V # , en# V_2 = 18V # *
Condensatorproblemen kunnen eenvoudig ingewikkelder worden.
Een veer met een constante van 9 (kg) / s ^ 2 ligt op de grond met een uiteinde bevestigd aan een muur. Een voorwerp met een massa van 2 kg en een snelheid van 7 m / s botst met en drukt de veer samen tot deze niet meer beweegt. Hoeveel zal de lente comprimeren?
Delta x = 7 / 3sqrt2 "" m E_k = 1/2 * m * v ^ 2 "De kinetische energie van het object" E_p = 1/2 * k * Delta x ^ 2 "De potentiële energie van samengedrukte lente" E_k = E_p "Instandhouding van energie" annuleren (1/2) * m * v ^ 2 = annuleren (1/2) * k * Delta x ^ 2 m * v ^ 2 = k * Delta x ^ 2 2 * 7 ^ 2 = 9 * Delta x ^ 2 Delta x = sqrt (2 * 7 ^ 2/9) Delta x = 7 / 3sqrt2 "" m
Een veer met een constante van 4 (kg) / s ^ 2 ligt op de grond met een uiteinde bevestigd aan een muur. Een object met een massa van 2 kg en een snelheid van 3 m / s botst met en comprimeert de veer totdat deze niet meer beweegt. Hoeveel zal de lente comprimeren?
De veer zal 1,5 m comprimeren. Je kunt dit berekenen aan de hand van Hooke's wet: F = -kx F is de kracht uitgeoefend op de veer, k is de veerconstante en x is de afstand die de veer comprimeert. Je probeert x te vinden. Je moet k weten (je hebt dit al) en F. Je kunt F berekenen met behulp van F = ma, waarbij m de massa is en a de versnelling is. Je krijgt de massa, maar je moet de versnelling kennen. Om de versnelling (of vertraging, in dit geval) te vinden met de informatie die u hebt, gebruikt u deze handige herschikking van de bewegingswetten: v ^ 2 = u ^ 2 + 2as waar v de eindsnelheid is, u de beginsnelheid, a is d
Een veer met een constante van 5 (kg) / s ^ 2 ligt op de grond met een uiteinde bevestigd aan een muur. Een voorwerp met een massa van 6 kg en een snelheid van 12 m / s botst met en comprimeert de veer totdat deze niet meer beweegt. Hoeveel zal de lente comprimeren?
12 m We kunnen energiebesparing gebruiken. aanvankelijk; Kinetische energie van de massa: 1 / 2mv ^ 2 = 1/2 * 6 * 12 ^ 2 J Eindelijk: kinetische energie van de massa: 0 potentiële energie: 1 / 2kx ^ 2 = 1/2 * (5 (kg) / s ^ 2) x ^ 2 gelijkwaardig, krijgen we: 1/2 * 6 * 12 ^ 2 J = 1/2 * (5 (kg) / s ^ 2) x ^ 2 => x ~~ 12m * Ik zou zo blij als k en m hetzelfde waren.