Работа силы. 10 класс

1.

Работа силы
10 класс

2.

3.

физическая величина, равная
произведению силы, действующей
на тело, на путь, совершенный телом
под действием силы в направлении
этой силы.
A F s cos

4.

Джеймс ДЖОУЛЬ
1818 г. – 1889 г.
1 Дж = 1 Н · 1 м = 1 Н · м
Джоуль – это работа, совершаемая силой 1 Н
на перемещении 1 м, если направления силы и
перемещения совпадают.

5.

A=F·s·cosα
α=0
α<90
α=90
0<α<90
90<α<18
0
A=F·s
A>0
A=0
A<0
A= -F·s
s
r
F
r
F
r
F
r
F
s
s
r
F
s
s

6.

Работа силы графически:
18
6
16
5
14
12
4
F, H
F, H
10
Sтрапеции
8
6
3
Sпрямоуг
2
4
2
1
0
1
2
3
S, м
4
5
0
1
2
3
S, м
4
5

7.

Работа силы тяжести:
A F s cos m g s cos

8.

Тело брошено вниз:
A m g s cos
s cos h1 h2
A m g (h1 h2 )
h1
1
r
mg
h2
2
r
s

9.

Тело брошено под углом:
A m g s cos
s cos h1 h2
A m g (h1 h2 )
h1
1
r
mg
h2
r
s
2

10.

Тело брошено вверх:
A m g s cos
s cos h1 h2
A m g (h1 h2 )
h2
2
r
s
h1
1
r
mg

11.

Работа силы Упругости:
3,5
3
Fупр, Н
2,5
2
1,5
1
0,5
0
X , см
A S трапеции
Fупр1 Fупр 2
2
( x1 x2 )
kx1 kx2
k ( x1 x2 )( x1 x2 )
A
( x1 x2 )
2
2

12.

Работа силы Упругости:
k ( x1 x2 )( x1 x2 ) kx kx
A
2
2
2
2
1
2
2

13.

Консервативные силы:
Не зависит от формы траектории и
длины пути, а определяется лишь
начальным
и
конечным
положением тела
Работа по замкнутой траектории
равна нулю
Сила тяжести и сила упругости – консервативные
силы.

14.

Мощность:
Скалярная физическая величина, равная
отношению
работы
к
промежутку
времени, за который она совершена
A F s cos
A F s cos
P
F v cos
t
t

15.

Задача
Из колодца медленно выкачали с помощью насоса
0,5 м3 воды. Совершённая при этом работа
равна 30 000 Дж.
Чему
равна
глубина
колодца? Ответ запишите в метрах.
A m g s cos

16.

Задача
Тележку с грузом равномерно перемещают в
горизонтальном направлении, прилагая силу F=300Н
под углом α=30 ̊ к перемещению. Силой совершена
работа A=2,6кДж. На какое расстояние была
перемещена тележка?
A m g s cos

17.

Задача
Найдите объем якоря, который можно поднять к
поверхности воды со дна водоема глубиной h=10м,
совершив минимальную работу A=12кДж. Плотность
материала якоря ρ=7г/см3
A m g s cos
m
V

18.

38 урок
9 класс

19.

Действие на тело силы
Движение тела после воздействия

20.

Энергия
–
физическая
величина,
характеризующая способность тела совершить
работу.
Обозначение:
Единицы измерения:
[1 Дж] =[1Н·м]

21.

Внутренняя
энергия
Потенциальная
энергия
Кинетическая энергия
Присутствует
всегда и везде. Она
зависит от t тела .
Определить её просто:
всего-лишь
потрогать
тело.
Зависит от h и m тела. С
увеличением h она возрастает.
Например, если книжка лежит на
столе, то потенциальная энергия,
относительно этой точки, будет
равна нулю. Если же её
приподнять, она то будет
обладать этой энергией.
Зависит от m и V тела.
Если тело находится в
неподвижном
состоянии, кинетическая
энергия равна нулю.
Если же тело движется,
то
оно
обладает
кинетической энергией.

22.

энергия,
которая
определяется
положением взаимодействующих тел или
частей одного и того же тела.
энергия, которой обладает тело вследствие
своего движения.

23.

Поднятого тела
Зависит:
Обозначаетс
я
Деформированного
тела
от массы тела и
высоты над
поверхностью
от степени деформации
и жёсткости
Еп
Еп
Формула
Eп mgh
kx
Eп
2
Единица
измерения
Дж
Дж
2

24.

25.

26.

27.

28.

Зависит от массы и скорости тела
Обозначается : Ек
Формула:
mV
Eк
2
2
, где
m – масса тела,
V- скорость тела
Единица измерения: Дж

29.

Вывод закона сохранения
механической энергии

30.

В изолированной системе, в которой
действуют консервативные силы,
механическая энергия сохраняется.
E Eп Ек const
Закон сохранения механической энергии
является частным случаем общего закона
сохранения энергии: энергия не создаётся
и не разрушается, а преобразуется из
одной формы в другую.

31.

Допустим, шарик известной массы падает
с некоторой высоты, над поверхностью
Земли.

32.

Сгруппируем члены уравнения так, чтобы
между знаком равенства стояла сумма
кинетической и потенциальной энергий
в начальном и конечном состояниях:
m 1
2
mgh1
2
m 2
2
mgh2
2
const

33.

Задача
На какую высоту поднимется тело, подброшенное вертикально
вверх, с начальной скоростью 10 м/с? При решении задачи
не
учитывается
сопротивление
воздуха.