1 Siła,praca,moc,energia Opracował:mgr Zenon Kubat Gimnazjum w OpatowieLEKCJA FIZYKI Siła,praca,moc,energia Opracował:mgr Zenon Kubat Gimnazjum w Opatowie

2 Spis treści. 1.Wprowadzenie. 2.Siła i jej jednostka.3.Praca mechaniczna.Jednostka pracy 4.Energia kinetyczna. 5.Energia potencjalna. 6.Zasada zachowania energii. 7.Moc.Jednostka mocy. 8.Zadania. 9.Rozwiązanie zadań.

3 Przeznaczenie Pokaz przeznaczony jest dla uczniów gimnazjum i szkół średnich.Może być wykorzystany jako lekcja powtórzeniowa z działu:siła,praca,moc,energia. Połączony jest hiperłączami z innymi materiałami dydaktycznymi z dziedziny fizyki.

4 Pojęcie siły. Jednostka siły.Siła jest miarą wzajemnego oddziaływania ciał. Jej obrazem jest wektor. Siła jest wielkością wektorową. Jednostką siły jest niuton [N].

5 Pojęcie pracy mechanicznej.Jeżeli pod wpływem siły wypadkowej F, ciało zostaje odkształcone lub przesunięte to zostaje wykonana praca mechaniczna W. W= F* s*cos F – siła s-droga ( przesunięcie) -kąt między kierunkiem przesunięcia i siłą wypadkową

6 Rysunek poglądowy. F F1 s W= F* s*cos Rozkład siły F na dwie składowe

7 Jednostka pracy. Jednostką pracy mechanicznej jest dżul [ 1J.]Praca równa jest 1J,gdy pod wpływem siły 1N ciało zostało przesunięte na drodze 1 m. 1J = 1N*1m

8 Energia kinetyczna. Wszystkie poruszające się ciała posiadają energięm-masa ciała [kg] V-prędkość[m/s]

9 Jednostka energii. Jednostką energii jest 1J.

10 Energia potencjalna grawitacji.Wszystkie ciała znajdujące się na pewnej wysokości od podłoża posiadają energię potencjalną grawitacji Ep Ep= mgh m-masa ciała [kg] g-przyśpieszenie ziemskie [m/s2] h-wysokość [m]

11 Zasada zachowania energii.Jeśli pomiędzy ciałami układu działają siły grawitacyjne lub siły sprężystości, a siła zewnętrzna nie wykonuje pracy, to energia mechaniczna układu jest wielkością stałą. m Kosztem energii potencjalnej powstaje energia kinetyczna. h V

12 Zasada zachowania energii cd.Vo=0 V1 h V h1 Zob.równia.

13 Energia potencjalna sprężystości.F=-kx m m F=0 m F=-kx -x x X k –współczynnik sprężystości F- siła sprężystości sprężyny

14 Energia sprężyny cd. F [N] F=kx F- siła działająca na sprężynę x[m]

15 Moc.Jednostka mocy. Moc jest to ilość pracy wykonanej w jednostce czasu. Jednostką mocy jest 1 wat [1W].

16 Zadania. Zad.1. Na ciało o masie 2kg działa przez 20s siła 1N.Jaką energię kinetyczną uzyska w tym czasie ciało, jeżeli ruch odbywa się bez tarcia? Zad.2 Wykazać,że pomiędzy energią kinetyczną, a pędem ciała zachodzi związek : Zad.3. Korzystając z zasady zachowania energii oblicz prędkość końcową ciała spadającego z wysokości 2m.

17 Zadania cd.1 Zad.4 Co najmniej jaka musi być moc silnika dźwigu, któryw czasie 20s podnosi ze stałą prędkością ciało o masie 150kg na wysokość 20m? Zad.5. Oblicz jaką pracę należy wykonać, aby po równi pochyłej o kącie nachylenia 30st wsunąć ze stałą prędkością na wysokość 1m ciało o masie 10kg.Współczynnik tarcia wynosi 0,3.

18 Zadania.cd.2 Zad.6 Jaką pracę należy wykonać, aby ze stałą prędkością, po Poziomym torze, przesunąć ciało o masie 10kg na odległość 200cm? Współczynnik tarcia wynosi 0,3. Zad.7 Pocisk o masie 20g ma prędkość V=800m/s.Oblicz energię kinetyczną tego pocisku.Jak wysoko wzniesie się pocisk jeżeli zostanie wystrzelony pionowo w górę?

19 Rozwiązanie zadania nr 1.Dane:m,t,F Oblicz:Ek

20 Rozwiązanie zadania nr 2.

21 Rozwiązanie zadania nr3.Jednostka.

22 Rozwiązanie zadania nr 4.Dane:t,m.h Obliczyć:P Jednostka.

23 Rozwiązanie zadania nr 5.Zob.równia s F m Fs h T Fn F=T+Fs T= f Fn

24 Rozwiązanie zadania nr 5 cd

25 Rozwiązanie zadania nr 6.Dane:m,f,s,g Obliczyć:W m T F s T=F T=fG T=fmg W=Fs W=fmgs G

26 Rozwiązanie zadania nr 7.Dane:m,V,g Obliczyć:Ek,h Jednostka

27 Koniec lekcji. Podobne prezentacje znajdziesz na stronie internetowej: