Dane INFORMACYJNE Nazwa szkoły: Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych im. gen. W. Andersa w Złocieńcu ID grupy: 97/37_MF_G2 Opiekun: Daniel Szewczonek Kompetencja: matematyczno-fizyczna Temat projektowy: Siła, praca, energia Semestr/rok szkolny: IV/2011/2012

Siła, praca, energia Siła, praca, energia są to trzy pojęcia z zakresu dynamiki ściśle ze sobą związane. Siła jest miarą oddziaływań fizycznych między ciałami. Praca wykonywana jest wtedy gdy pod działaniem siły ciało przesuwane jest na pewną odległość. W wyniku pracy ciało zmienia swoją energię. Stąd praca związana jest z energią.

rodzaje sił .

Siła ciężkości Siła, z jaką Ziemia lub inne ciało niebieskie przyciąga dane ciało, w układzie odniesienia związanym z powierzchnią ciała niebieskiego. Q- ciężar; m-masa ciała; g-przyspieszenie grawitacyjne

Siła nacisku Jest jedną z najczęściej spotykanych w naszym codziennym świecie sił. Siły tej zazwyczaj nie wiążemy z jakimś konkretnym oddziaływaniem, lecz z rolą jaką pełni wobec ciał. Siła nacisku zawsze związana jest z jakąś powierzchnią. Działa prostopadle do podłoża.

Siła reakcji Siła, z jaką podłoże oddziałuje na ciało. Reakcja na nacisk. Siła reakcji jest równa naciskowi ciała na podłoże ale ma przeciwny zwrot i inny punkt przyłożenia (ciało).

Siła sprężystości Siła, która powoduje powrót odkształconego ciała do pierwotnego kształtu lub objętości. Siła reakcji na działanie sił odkształcających ciało lub na nacisk ciała na podłoże.

Siła oporu To siła przeciwdziałająca ruchowi ciała w ośrodku np. w powietrzu jej wartość zależy od kształtu ciała i jego prędkości, a zwrot siły jest przeciwny do zwrotu prędkości. Jest przyłożona do ciała.

Siły działające na ciało podczas: Siły tarcia Siły działające na ciało podczas: a) Wprawiania ciała w ruch względem podłoża, na które ciało naciska (tarcie statyczne) b) Podczas ruchu ciała po podłożu, na które naciska (tarcie kinetyczne)

Siły tarcia (statycznego i kinetycznego) nie zależą od kształtu ciała Siły tarcia (statycznego i kinetycznego) nie zależą od kształtu ciała. Zależą od rodzaju powierzchni trących (chropowatość, gładkość) i od siły nacisku ciała na podłoże chropowatość GŁADKOŚĆ

PRACA Za miarę pracy W stałej siły F przyjmujemy iloczyn skalarny działającej siły i wektora przesunięcia r.  - kąt zawarty między działającą siła F i wektorem przesunięcia r. Jednostką pracy jest dżul (1J). 1J jest to praca, jaką wykona siła 1N przesuwając ciało na drodze 1m, W kierunku zgodnym z kierunkiem działania tej siły. |W|=1J=1N·1m Praca w różnych przypadkach: a) działająca siła ma kierunek i zwrot zgodny z wektorem przesunięcia, W=F·r·cos0º=F·r·1=F·r b) działająca siła ma kierunek zgodny z wektorem przesunięcia, lecz przeciwny zwrot W=T·r·cos180º=-T·r c) siła jest prostopadła do wektora przesunięcia W=F·r·cos90º=0

PRACA

PRACA

PRACA

Energia może przyjmować różne formy: Energia to wielkość fizyczna mierzona w J (dżulach). Zmiana energii ciała może nastąpić w wyniku pracy lub cieplnego przepływu energii (przepływ energii w wyniku różnicy temperatur). Energia może przyjmować różne formy:

Energia kinetyczna Energia kinetyczna, związana jest z ruchem ciała, a jej wartość określona jest zależnością gdzie: Ek – energia kinetyczna, m – masa ciała, v – prędkość ruchu ciała. Spoczywające ciało w wyniku pracy wykonanej przez siłę F, uzyska energię kinetyczną równą wykonanej pracy Ek=W i odwrotnie, ciało posiadające energię kinetyczną Ek może wykonać pracę równą wartości posiadanej energii kinetycznej.

Energia potencjalna Energia potencjalna grawitacji - ciało o masie m podniesione na wysokość h posiada zdolność do wykonania pracy, więc posiada zmagazynowaną energię, którą będziemy nazywali energią potencjalną grawitacji. Energia potencjalna ciała będzie równa pracy jaką należy wykonać aby ciało podnieść na wysokość h, więc Ep = W = Fh, ponieważ ciało będzie poruszało się ruchem jednostajnym, więc F = Ec = mg, ostatecznie Ep = mgh.

Dziękujemy za uwagę 