Zapoznanie z programem nauczania, wymaganiami, PSO i BHP. Bartosz Jabłonecki
Energia i jej przemiany Dział IV
Praca mechaniczna. Rodzaje energii: mechaniczna elektryczna chemiczna promieniowania wewnętrzna jądrowa Bartosz Jabłonecki
Energię uzyskuje ciało, nad którym wykonano pracę. Praca mechaniczna. Energię uzyskuje ciało, nad którym wykonano pracę. Bartosz Jabłonecki
Praca mechaniczna. Praca Bartosz Jabłonecki
Jednostką pracy jest 1J (dżul). Praca mechaniczna. Pracę obliczamy jako iloczyn wartości siły F i drogi s , którą ciało przebyło podczas działania tej siły. Jednostką pracy jest 1J (dżul). Bartosz Jabłonecki
Praca mechaniczna. Zad.1. Jaką pracę wykonasz, przesuwając fotel na odległości 2m, jeśli działasz na niego stałą siłą o wartości 300N. Bartosz Jabłonecki
Praca mechaniczna. Zad.2. Oblicz wartość „siły ciągu” silnika samochodowego BMW 750i, jeżeli wykona on pracę W=36MJ na drodze s=100km. Bartosz Jabłonecki
Rozróżniamy dwa rodzaje energii mechanicznej: Energia kinetyczna. Rozróżniamy dwa rodzaje energii mechanicznej: energię kinetyczną, którą posiadają ciała będące w ruchu, energię potencjalną, która zależy od położenia ciała względem innego (np. Ziemi). Bartosz Jabłonecki
Energię kinetyczną obliczamy ze wzoru: Energia kinetyczna. Energię kinetyczną obliczamy ze wzoru: m – masa v – prędkość Jednostką energii jest 1J (dżul). Bartosz Jabłonecki
Energia kinetyczna. Zad.1. Piłkarz, nadał piłce o masie 0,5kg szybkość 54km/h. Oblicz energię kinetyczną piłki tuż po jej kopnięciu. Bartosz Jabłonecki
Energia kinetyczna. Zad.2. Oblicz masę pocisku, któremu nadano szybkość 500m/s wykonując przy tym pracę 625J. Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna ciężkości. Przyrost energii potencjalnej ciężkości ciała względem wybranego początkowego poziomu odniesienia, jest równy energii potencjalnej ciężkości ciała na wysokości h względem tego poziomu. Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna ciężkości. Energię potencjalną ciężkości ciała o masie m na wysokości h nad poziomem odniesienia obliczamy za pomocą wzoru: gdzie g10m/s2 (przyspieszenie grawitacyjne) Jednostką energii jest 1J (dżul). Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna ciężkości. Zad.1. Skoczek narciarski o masie 52kg wjechał wyciągiem krzesełkowym z poziomu zeskoku na miejsce startu, znajdujące się 50m wyżej. Oblicz przyrost energii potencjalnej skoczka. Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna ciężkości. Zad.2. Oblicz masę kontenera, podnoszonego ruchem jednostajnym na wysokość 5m, jeżeli dźwig podczas tego podnoszenia wykonał pracę 150kJ. Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna sprężystości Energię potencjalną sprężystości mają odkształcone ciała sprężyste. Energia ta równa jest pracy wykonanej podczas odkształcania tego ciała. Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna sprężystości Energia jaką posiada odkształcone ciało zależy od: wielkości wydłużenia sprężyny, własności sprężystych sprężyny (rodzaju materiału i budowy sprężyny). Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna sprężystości Ruch oscylatora harmonicznego A 1 2 3 4 5 Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna sprężystości położenie równowagi (to stan 2 i 4) maksymalne wychylenie (to stan 1, 3, 5) A - amplituda wychyleń T - okres drgań (czyli czas jednego pełnego drgania, od stanu 1 do 5) Bartosz Jabłonecki
Energia potencjalna sprężystości Przemiany energii: ciało posiada największą energię kinetyczną w położeniu równowagi (stan 2 i 4), ciało posiada największą energię potencjalną sprężystości w położeniach maksymalnego wychylenia (stan 1, 3 i 5). Bartosz Jabłonecki
Zasada zachowania energii mechanicznej. Gdy ciało porusza się w polu grawitacyjnym Ziemi i przyjmiemy, że nie ma oporów ruchu to całkowita energia mechaniczna ciała nie zmienia się, czyli jest stała. Bartosz Jabłonecki
Zasada zachowania energii mechanicznej. - dowolne ciało Bartosz Jabłonecki
Zasada zachowania energii mechanicznej. Energia kinetyczna, jaką ciało posiada w chwili uderzenia o ziemię, jest równa energii potencjalnej ciężkości, jaką ciało to posiadało w chwili początkowej (na wysokości h nad ziemią). Bartosz Jabłonecki
Zasada zachowania energii mechanicznej. Zad. Jaką szybkość ma pływak skaczący do wody z wieży o wysokości h=5m w chwili zetknięcia z powierzchnią wody? Pomijamy opór powietrza. Bartosz Jabłonecki
Praca i moc prądu elektrycznego. Prądem nazywamy uporządkowany ruch ładunków elektrycznych. Bartosz Jabłonecki
Praca i moc prądu elektrycznego. Natężenie prądu definiujemy jako stosunek ładunku elektrycznego przepływającego przez przewodnik do czasu w którym on przepłynął. Jednostka (amper) Bartosz Jabłonecki
Praca i moc prądu elektrycznego. Napięcie prądu elektrycznego jest to stosunek pracy wykonanej do ilości ładunku, który przepłynął przez odbiornik. Jednostka (volt) Bartosz Jabłonecki
Praca i moc prądu elektrycznego. Pracę obliczamy ze wzoru: pamiętając, że Pracę obliczamy Bartosz Jabłonecki
Praca i moc prądu elektrycznego. Mocą nazywamy stosunek pracy i czasu trwania tej pracy. Jednostka (wat) Bartosz Jabłonecki
Praca i moc prądu elektrycznego. Moc prądu elektrycznego obliczamy ze wzoru: pamiętając, że podstawiamy Moc obliczamy Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. mA 1 2 3 Indukcja prądu ruch magnesu N S Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. Zjawisko powstawania prądu indukcyjnego (zjawisko indukcji elektromagnetycznej) ma miejsce w obwodzie zawierającym zwojnicę, w której pole magnetyczne zmienia się (np. poprzez wsuwanie i wysuwanie magnesu). Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. Prądnica w prądnicy sytuacja jest podobna obrót zwojnicy N S N S + - Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. W wyniku obrotu zwojnicy między magnesami znajduje się ona w zmiennym polu magnetycznym i w przewodzie indukuje się prąd elektryczny. Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. Transformator rdzeń ze stali miękkiej uzwojenie pierwotne uzwojenie wtórne Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. Transformator jest to urządzenie, w którym przez dobranie odpowiedniej liczby zwojów możemy uzyskiwać dowolne napięcie. Bartosz Jabłonecki
Otrzymywanie energii elektrycznej. Związek między napięciem a liczbą zwojów: gdzie: U1 - napięcie pierwotne U2 - napięcie wtórne z1 - liczba zwojów pierwotna z2 - liczba zwojów wtórna Bartosz Jabłonecki
KONIEC www.fizyka.iss.com.pl Bibliografia R.Rozenbajgier i E. Misiaszek Fizyka z astronomią Kraków 2003, ZamKor