Kiedy wykonujemy pracę mechaniczną? Od jakich wielkości zależy jej wartość? Wyjaśnij zasadę zachowania energii. Z czym jest związana energia potencjalna, a z czym kinetyczna?



Odpowiedź :

Kiedy wykonujemy pracę mechaniczną?

O pracy mechanicznej mówimy wtedy, kiedy działając siłą F przesuniemy ciało na dodze S. Określa ją wzór

[tex]W=FScos\alpha[/tex]

gdzie

W - wykonana praca (wyrażona w dżulach) [J]

F - siła którą działamy [N]

S - przesunięcie ciała [m]

α - kąt pomiędzy wektorami dzałającej siły i przesunięcia.

Jeśli wektory działającej siły i przesunięciua są zgodne α=0° (cos0°=1) to

[tex]W=FScos\alpha=F*S*1=F*S[/tex]

Jeśli wektory siły i przesunięcia są do siebie prostopadłe α=90° (cos 90°=0) to

[tex]W=FScos\alpha=F*S*0=0 \ J[/tex]

Od jakich wielkości zależy jej wartość?

Wartość wykonanej pracy mechanicznej zależy od przyłożonej siły, przesunięcia (pokonanej drogi) oraz kąta pomiędzy siłą a przesunięciem.

Wzór i objaśnienia powyżej.

Wyjaśnij zasadę zachowania energii.

W izolowanym układzie ciał całkowita wartość energii jest stała. Może następować zmiana jednego rodzaju energii na inny, ale ich sumaryczna wartość nie może ulec zmianie  bez ingerencji w ten układ (np wykonania dodatkowej pracy czy dostarczenia ciepła).

Zgodnie z zasadą zachowania energii, niezależnie od pocesu/zjawiska  [tex]E_{calkowite}=const.[/tex]

Z czym jest związana energia potencjalna, a z czym kinetyczna?

Energia potencjalna określona jest wzorem

[tex]E_p=mgh[/tex]

m - masa ciała [kg]

g - przyśpieszenie grawitacyjne [[tex]\frac{m}{s^2}[/tex]]

h - wysokość icała nad punktem odniesienia [m]

Energia kinetyczna

[tex]E_k=\frac{mv^2}{2}[/tex]

m - masa ciała [kg]

v - prędkość ciała [[tex]\frac{m}{s}[/tex]]