Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania w szkołach podczas zajęć dydaktycznych.

Praca mechaniczna Justyna Marzec

Kiedy w sensie fizycznym ciało wykonuje pracę ? Działając siłą mięśni człowiek może pchać pod górę kamień Woda spada z wyższego poziomu Na niższy – pracę wykonuje siła przyciągania ziemskiego Na ciasto przy jego zagniataniu działa siła mięśni rąk, w wyniku czego ciasto zmienia swój kształt. I w tym przypadku jest wykonana praca mechaniczna

Kiedy w sensie fizycznym ciało wykonuje pracę ? Działając siłą mięśni, zawodnik podnosi sztangę do góry. Siła ta wykonuje pracę. Holownik działając siłą przesuwa barki z piaskiem po rzece. Podczas przesuwania holownik wykonuje pracę Idąca dziewczyna może czuć zmęczenie rąk, ale mimo to siła, którą działała na siatki, nie wykonała pracy w sensie fizycznym.

Praca mechaniczna Praca w sensie fizycznym jest wykonana wówczas gdy pod działaniem pewnej siły ciało uległo przemieszczeniu lub odkształceniu.

Obliczenie pracy gdy kierunek działania siły i przesunięcia są zgodne (kąt pomiędzy (F,s)=0) Gdy siła wykonująca pracę jest zwrócona zgodnie z przemieszczeniem ciała, to wykonaną pracę określamy jako iloczyn wartości siły (F)i wartości przemieszczenia (s) ciała. W=F*s

Kiedy możemy stosować wzór W=F*s aby obliczyć pracę Wzór ten możemy stosować gdy: wartość działającej na ciało siły jest stała podczas jego przesuwania, zwrot siły jest zgodny ze zwrotem przemieszczenia.

Jak obliczyć pracę gdy zwrot siły jest inny niż zwrot przemieszczenia?* Gdy mamy taki przypadek jak na rysunku powyżej musimy uwzględnić kąt pomiędzy wektorem siły a przemieszczeniem i wzór na pracę w takim przypadku musimy zmodyfikować i będzie wyglądał tak: W = F s cosα

Jak obliczyć pracę gdy zwrot siły jest inny niż zwrot przemieszczenia? Jeśli między kierunkiem działania sił a kierunkiem przesunięcia jest kąt 900 (tak jak to przedstawia rysunek) to praca tej siły wynosi 0.

Wykres zależności wartości siły od wartości przemieszczenia F (N) s (m) Wykresem zależności wartości siły od wartości przemieszczenia jest półprosta równoległa do osi wartości przemieszczenia.

Wykres zależności wartości siły od wartości przemieszczenia W = F s F (N) s (m) Pole pod wykresem to pole prostokąta, liczbowo jest równe pracy jaką wykonały siły o wartości F przesuwając ciało na odległość s.

Jednostkę pracy nazywamy dżulem i oznaczamy literką J Jednostka pracy Jednostkę pracy określamy wstawiając do wzoru: W = F s jednostki siły i wartości przemieszczenia: [W] = [F] [s]=1N 1m = 1J Jednostkę pracy nazywamy dżulem i oznaczamy literką J

Co to znaczy że ciało wykonuje pracę jednego dżula? 1J jest to praca, jaką wykonuje siła o wartości 1N działająca na ciało, które przesuwa się o 1m, przy założeniu, że zwrot siły jest zgodny ze zwrotem przesunięcia.

Przykłady Zadanie 1. Na ciało działa siła 10N w ciągu 5 minut. W wyniku działania tej siły ciało przesunęło się o 15cm. Jaka praca została wykonana nad ciałem jeśli kąt pomiędzy siłą a przesunięciem jest równy zero stopni? Dane: Szukane: Potrzebne wzory: Rozwiązanie: Obliczamy pracę za pomocą wzoru: Odp: Nad ciałem została wykonana praca 1,5 J.

Przykłady Zadanie 2. Ciało podniesiono z powierzchni Ziemi na wysokość 80cm wykonując przy tym pracę równą 120J. Ile wyniosła masa tego ciała? Dane: Szukane: Potrzebne wzory: Rozwiązanie: Wyznaczamy siłę ze wzoru na pracę 2. Wyznaczamy masę ciała ze wzoru na siłę Odp: Ciało ma masie 15kg.

Przykłady Zadanie 3. Wykres przedstawia wartości działającej siły na poszczególnych odcinkach drogi podczas przesuwania wózka. Oblicz wykonana pracę. Dane: Szukane: Rozwiązanie: Obliczamy pracę jaką wykonała siła 10N na drodze 2m 2. Obliczam pracę jaką wykonała siła 5N na drodze od 2m do 5m 3. Obliczam całkowitą pracę Odp: Wykonana praca na drodze 5m równa jest 35J

Przykłady Zadanie 4. Wykopano studnię o głębokości 20m i powierzchni przekroju 3m2. Ile wynosi praca wykonana na podniesienie ziemi do górnej krawędzi studni? Średnia gęstość ziemi wynosi 1500 kg/m3. Dane: Szukane: Potrzebne wzory: Rozwiązanie: 3. Obliczamy siłę z jaką musieliśmy działać aby wydostać całą ziemię potrzebną na wykopanie studni. Wyznaczamy objętość studni ze wzoru na objętość walca 2. Obliczamy masę ziemi ze wzoru na gęstość 4. Wyznaczamy pracę Odp: Praca wykonana na podniesienie ziemi wynosi 18MJ.