Przejdź do głównej zawartości

Posty

Kinetyka Punktu Materialnego - Praca, Moc, Energia - Zadania Część I

Teoria odnośnie poniższych zadań znajduje się w poprzednich postach, możesz się do nich przenieść wyszukując je w naszych postach bądź też klikając w linki poniżej: ss dd cc Zadania: Zad 1. Jaką pracę trzeba wykonać, aby wzdłuż równi pochyłej o kącie nachylenia 30 stopni, na drodze 5 m, przesunąć bez tarcia ciało o masie 10 kg? Zad 2. Jaką pracę wykona siła równa 5 N równoległa do poziomego toru, po którym, bez tarcia, przesuwa ciało o masie 10 kg w czasie 5 s? Zad 3. Jaką pracę należy wykonać, aby ciało o masie 10 kg podnieść z przyśpieszeniem równym 2 m/s2 na wysokość 10 m? Zad 4. Oblicz pracę potrzebną na to, aby sześcian o krawędzi 1 m, o masie 500 kg, przewrócić z jednego boku na drugi. Zad 5. Oblicz pracę, jaką na drodze 5 m wykona siła, której zależność od drogi pokazuje rysunek Zad 6. Oblicz pracę, jaką trzeba wykonać, aby ciało o masie 10 kg w ciągu 4 s przesunąć poziomo z przyśpieszeniem 5 m/s2. Tarcie pomijamy. Prędkość początko...

Kinetyka Punktu Materialnego - Zasada Zachowania Energii

W układzie zamkniętym suma energii mechanicznych jest stała, co często wykorzystuje się w zadaniach. W mechanice zwykle energia przekształca się w inną energię, np. potencjalna w kinetyczną (z pominięciem tarcia) bądź też energia zamienia się w pracę, np. energia kinetyczna w pracę tarcia.  Zasadę zachowania energii można sformułować w następujący sposób. W tym sformułowaniu mowa jest o zaniedbaniu oporów ruchu, jednak często poszerza się tą zasadę uznając, że siła oporu wykonuje pracę która jest rozumiana jako strata energii: "Dla każdego układu oddziałujących ciał, dla których można zaniedbać opory ruchy i oddziaływanie sił zewnętrznych, suma energii kinetycznych wszystkich ciał i energii potencjalnych oddziaływać między nimi jest wielkością stałą." Układ zachowawczy to taki, który pobraną pracę może oddać w takiej samej ilości, a siły zewnętrzne działające w ruchu (np. siła grawitacji) to siły zachowawcze . Natomiast układy, które nie zwracają pobranej pracy, n...

Kinetyka Punktu Materialnego - Energia Mechaniczna

W fizyce wyróżniamy kilka tzw. energii mechanicznych , czyli takich które składają się na konkretny ruch ciała bądź punktu mechanicznego. Czasami mianem energii mechanicznej jest określana energia całkowita ciała bądź punktu materialnego. Jednostką energii jest dżul. Dżul jest niewielką jednostką, dlatego często używana jest inna, większa jednostka energii zwana kilowatogodziną . Zadania: Zad 1. W którym przypadku wykonano większą pracę: podnosząc ciało o masie 5 kg na wysokość 1,5 m, czy rozpędzając wózek o masie 2 kg poruszający się bez tarcia ruchem jednostajnie przyśpieszonym do prędkości 10 m/s. Zad 2. Z działa o masie m 1 = 1 000 [kg] wystrzelono pocisk o masie m 2 = 1 [kg]. Oblicz energię kinetyczną działa uzyskaną po wystrzale, jeśli pocisk opuszcza lufę z prędkością o wartości V 2 = 400 m/s. Wykorzystujemy zasadę zachowania pędu, jeśli chcesz sobie o niej przypomnieć odwiedź ten post ->  PĘD F17 Zad 3. Oblicz drogę, którą przebędzie łyżwiarz...

Kinetyka Punktu Materialnego - Moc

Moc definiujemy jako stosunek pracy do czasu, w którym została wykonana. Jest ona o tyle wydajniejszą jednostką od pracy, że ta druga odnosi się jedynie do siły jaką musimy włożyć, aby ją wykonać, zatem może wprowadzić w błąd. Tą samą pracę można wykonać różnymi siłami, ale w różnych czasach. Dlatego też na sprzętach domowych najczęściej podaje się moc urządzenia. Wnosząc zakupy po schodach wykonujemy taką samą pracę, niezależnie od tego, czy idziemy po schodach szybko czy powoli. Jeśli praca wykonana w równych odstępach czasu nie jest stała, posługujemy się pojęciem mocy średniej . Do charakteryzowania maksymalnej mocy silników samochodowych używana jest jednostka mocy zwana koniem mechanicznym , która wynosi około: Zadania: Zad 1. Oblicz moc grzałki, która w czasie 2 min wykonała pracę 240 kJ. Zad 2. Oblicz moc dźwigu, który działając na ładunek siłą o wartości 6 kN, unosi go ze stałą szybkością 0,4 m/s. Zad 3. Samochód jedzie ze stałą szybkością 72 km/h. S...

Kinetyka Punktu Materialnego - Praca

Pracę, w sensie fizycznym, definiujemy jako iloczyn skalarny wektora siły i wektora przesunięcia, co można zapisać poniższym wzorem: Jednostką pracy w układzie SI jest dżul, który możemy rozpisać zgodnie z powyższym równaniem. Z zapisanej definicji korzystamy, gdy przesunięcie następuje po torze prostoliniowym. Korzystając z definicji iloczynu skalarnego, pracę liczymy z poniższego wzoru (przy czym alfa to kąt między siłą, a przesunięciem): Uwaga! Ponieważ cos przyjmuje wartość zero dla 90 ° oznacza to, że w sensie fizycznym siła działająca pod kątem 90 ° stopni do przesunięcia nie wykonuje pracy. Oznacza to, że człowiek niosący np. cegłówki o wadze m i idący równocześnie NIE wykonuje pracy w sensie fizycznym. Zadania: Zad 1. Oblicz jaką pracę należy wykonać, aby ciało o masie 10 kg podnieść z przyśpieszeniem równym 2 m/s2 na wysokość 10 m. Zad 2. Samochód o masie 2,5 ton, zaczął hamować na prostej drodze i zatrzymał się po przejechaniu 52 m. Oblicz pracę siły ...