Strona na telefon

436. Obliczanie mocy urządzenia

Dynamika - praca, moc energia


Zadania



1.
Ciało jest wciągane w górę siłą F=100N ruchem jednostajnym.
Wysokość na jaką ciało zostało podniesione równa jest h=5m.
Czas wciągania ciała wyniósł t=10s.
Z jaką mocą pracował podnośnik?
Zakładamy brak sił oporu ruchu i sił tarcia.

2.
Silnik samochodu jadącego ze stałą prędkością pokonywał opory ruchu i opory tarcia o łącznej wartości F=2000N. Samochód w ciągu czasu t=1min przebył trasę o długości s=1,2km.
Z jaką mocą pracował silnik samochodu?

Oba zadania rozwiązujemy według podobnego schematu.
Zakładamy, że na ciało działa wypadkowa siła równa zero i ciało porusza ruchem jednostajnym prostoliniowym.

Siła podana w zadaniu 1. jest siłą równoważącą ciężar ciała.

Siła podana w zadaniu 2. jest siłą równoważącą siły oporu ruchu i siły tarcia.

Korzystamy z definicji mocy.
Moc jest ilorazem pracy przez czas jej wykonywania.

Definicja mocy średniej
1. Definicja mocy średniej.


Dla stałej siły i przesunięcia mających ten sam kierunek i ten sam zwrot pracę obliczamy mnożąc siłę przez przesunięcie.

Praca siły o kierunku i zwrocie przesunięcia

2. Praca siły o kierunku i zwrocie przesunięcia.


Wyrażenie na pracę wstawiamy do wyrażenia na moc.
Otrzymujemy, że moc jest równa siła razy przesunięcie podzielić przez czas.

Końcowe wyrażenie na moc

3. Końcowe wyrażenie na moc.

W pierwszym zadaniu przesunięcie jest równe wysokości.
W drugim zadaniu przesunięcie ma wartość drogi przebytej przez samochód.

Wielkości występujące w zadaniu wyrażamy w jednostkach układu SI.
Siłę w niutonach.
Przesunięcie w metrach.
Czas w sekundach.

Moc otrzymamy w watach (dżul na sekundę).

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

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.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

Z miasta A do B samochód przemieszczał się ze średnią szybkością v1=80 km/h. Drogę powrotną przebył z szybkością średnią v2=50 km/h. Jaka była średnia szybkość samochodu w czasie całej jazdy (czasu postoju nie wliczamy)?

Dwa kilogramy wody o temperaturze 10 stopni Celsjusza ogrzano do temperatury wrzenia w czajniku elektrycznym w ciągu 15 minut. Oporność R grzałki czajnika równa jest 25 omów. Jakim napięciem U zasilany był czajnik? Straty energii pomijamy. Ciepło właściwe wody c równe jest 4200 dżuli na kilogram i stopień Celsjusza. Rozwiązanie zadania

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?