Hugtakaatriði

9.1 Vinna, afl og vinnu-hreyfiorkusetningin

Spurning 1. Er mögulegt að summa hreyfiorku og stöðuorku hlutar breytist án þess að vinna hafi verið unnin á hlutnum? Útskýrðu.

1. Nei, vegna þess að vinnu-hreyfiorkusetningin segir að vinna sem unnin er á hlut sé jöfn breytingunni á hreyfiorku, og breyting á hreyfiorku krefst breytingar á hraða. Gert er ráð fyrir að massi sé fasti.
2. Nei, vegna þess að vinnu-hreyfiorkusetningin segir að vinna sem unnin er á hlut sé jöfn summu hreyfiorku, og breyting á hreyfiorku krefst breytingar á færslu. Gert er ráð fyrir að massi sé fasti.
3. Já, vegna þess að vinnu-hreyfiorkusetningin segir að vinna sem unnin er á hlut sé jöfn breytingunni á hreyfiorku, og breyting á hreyfiorku krefst breytingar á hraða. Gert er ráð fyrir að massi sé fasti.
4. Já, vegna þess að vinnu-hreyfiorkusetningin segir að vinna sem unnin er á hlut sé jöfn summu hreyfiorku, og breyting á hreyfiorku krefst breytingar á færslu. Gert er ráð fyrir að massi sé fasti.

Spurning 2. Skilgreindu vinnu fyrir einvíða hreyfingu.

1. Vinna er skilgreind sem hlutfall kraftsins og vegalengdarinnar.
2. Vinna er skilgreind sem summa kraftsins og vegalengdarinnar.
3. Vinna er skilgreind sem ferningur kraftsins deilt með vegalengdinni.
4. Vinna er skilgreind sem margfeldi kraftsins og vegalengdarinnar.

Spurning 3. Bók með massann 0,30 kg fellur 2 m úr hillu niður á gólf. Þessum atburði er lýst með vinnu-hreyfiorkusetningunni: W = f d = 1/2 mv₂² − 1/2 mv₁². Útskýrðu hvers vegna þessar upplýsingar duga til að reikna hraðann sem bókin hefur þegar hún lendir á gólfinu.

1. Massi bókarinnar, m, og vegalengdin, d, eru gefin. F er þyngd bókarinnar, mg. v₁ er upphafshraði og v₂ er lokahraði. Lokahraðinn er eina óþekkta stærðin.
2. Massi bókarinnar, m, og vegalengdin, d, eru gefin. F er þyngd bókarinnar, mg. v₁ er lokahraði og v₂ er upphafshraði. Lokahraðinn er eina óþekkta stærðin.
3. Massi bókarinnar, m, og vegalengdin, d, eru gefin. F er þyngd bókarinnar, mg. v₁ er upphafshraði og v₂ er lokahraði. Lokahraðinn og upphafshraðinn eru einu óþekktu stærðirnar.
4. Massi bókarinnar, m, og vegalengdin, d, eru gefin. F er þyngd bókarinnar, mg. v₁ er lokahraði og v₂ er upphafshraði. Lokahraðinn og upphafshraðinn eru einu óþekktu stærðirnar.

9.2 Vélræn orka og varðveisla orku

Spurning 4. Lýstu breytingunum á hreyfiorku (KE) og stöðuorku (PE) hjá manneskju sem hoppar upp og niður á trampólíni.

1. Á leiðinni upp breytist hreyfiorka manneskjunnar í stöðuorku. Á leiðinni niður breytist stöðuorka manneskjunnar í hreyfiorku.
2. Á leiðinni upp breytist stöðuorka manneskjunnar í hreyfiorku. Á leiðinni niður breytist hreyfiorka manneskjunnar í stöðuorku.
3. Á leiðinni upp breytist hreyfiorka manneskjunnar ekki, en á leiðinni niður breytist stöðuorka manneskjunnar í hreyfiorku.
4. Á leiðinni upp breytist stöðuorka manneskjunnar í hreyfiorku, en á leiðinni niður breytist hreyfiorka manneskjunnar ekki.

Spurning 5. Þú veist hæðina sem hlut er sleppt úr. Hvaða jöfnu gætir þú notað til að reikna hraðann þegar hluturinn lendir á jörðinni?

1. v = h
2. v = √(2h)
3. v = gh
4. v = √(2gh)

Spurning 6. Rásmark víðavangshlaups er við rætur hæðar. Hvaða form vélrænnar orku hlauparanna breytist þegar rásbyssunni er hleypt af?

1. Aðeins hreyfiorka
2. Aðeins stöðuorka
3. Bæði hreyfiorka og stöðuorka
4. Hvorki hreyfiorka né stöðuorka

9.3 Einfaldar vélar

Spurning 7. Hvernig auðveldar einföld vél vinnu?

1. Hún minnkar inntakskraftinn og úttakskraftinn.
2. Hún minnkar inntakskraftinn og eykur úttakskraftinn.
3. Hún eykur inntakskraftinn og minnkar úttakskraftinn.
4. Hún eykur inntakskraftinn og úttakskraftinn.

Spurning 8. Hvaða tegund einfaldrar vélar er hnífur?

1. Skáplan
2. Fleygur
3. Talía
4. Skrúfa