Strona na telefon
237. Zasada zachowania energii mechanicznej
Model punktu materialnego zastosujemy do analizy ruchu wahadła czyli ruchu punktu po ustalonym torze
Zasada zachowania energii mechanicznej - ruch ciała w polu grawitacyjnym.
Zasada zachowania energii może być wykorzystywana, gdy możemy założyć brak oporów ruchu, czyli wtedy, gdy nie nie trzeba zużywać energii na podtrzymywanie ruchu.
W samochodzie silnik pracuje także przy jednostajnej jeździe - przeciwdziała siłom oporu ruchu.
Przykład rozwiązanego zadania z dynamiki
Jaką szybkość należy nadać kulce wiszącej na nitce o długości l, aby nitka odchyliła się od początkowego położenia o ustalony kąt?
Wykorzystamy zasadę zachowania energii mechanicznej.
Oznacza to, że zakładamy brak sił oporu i tarcia czyli brak strat energii.
Założymy ponadto, że nitka jest sztywna i nie ma masy a kulka ma bardzo małe rozmiary - prawie punktowe.
Zjawisko zachodzi w jednorodnym polu grawitacyjnym - stały jest kierunek, wartość i zwrot przyspieszenia ziemskiego.
Z zasady zachowania energii mechanicznej
W chwili początkowej
Energia kinetyczna jest maksymalna, a potencjalna jest równa zero.
W chwili największego wychylenia
Energia potencjalna jest maksymalna, energia jest równa zero
Energia mechaniczna jest zachowana
Można więc zapisać równość i napisać wyrażenie na prędkość początkową kulki
Wysokość na jaką wzniosła się kulka
Obliczymy z warunku na maksymalny kąt wychylenia
Końcowe wyrażenie na prędkość początkową kulki
Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań
Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.
Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania
Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń
Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.
Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?
Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym
Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?
Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego
Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?
Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.
Rozwiązane zadania z kinematyki
Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)
Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.
Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.
Pomoc z matematyki
Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki
Pomoc z historii
Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?