Základní škola národního umělce Petra Bezruče, Frýdek-Místek, tř. T. G. Masaryka 454 Zpracováno v rámci OP VK - EU peníze školám Jednička ve vzdělávání CZ.1.07/1.4.00/21.2759
Název DUM: Mechanická práce v příkladech Název sady DUM
Energie
Číslo DUM
VY_32_INOVACE_14_S1-02
Vzdělávací oblast
Člověk a příroda
Vzdělávací obor
Fyzika
Ročník
8.
Autor, datum vytvoření
Mgr. Zbyněk Šostý, 2012
Doporučené ICT a pomůcky
Dataprojektor, PC, popř. interakt. tabule
Základní škola národního umělce Petra Bezruče, Frýdek-Místek, tř. T. G. Masaryka 454 Zpracováno v rámci OP VK - EU peníze školám Jednička ve vzdělávání CZ.1.07/1.4.00/21.2759
Anotace: DUM obsahuje příklady na procvičení učiva o mechanické práci a to včetně řešení. Doporučení: Pro výuku lze DUM využít: a) Výpočet jednotlivých příkladů b) Výpočet sady příkladů c) Vytištění příkladů- prověrka
Sady příkladů - práce
Sada I/1 Chlapec přeřezal ruční pilkou železnou tyčku tak, že při každém z 20 pohybů pilky v jednom směru působil na pilku silou o velikosti 70 N po dráze 25 cm. Jak velkou práci vykonal?
Sada I/1 - řešení Chlapec přeřezal ruční pilkou železnou tyčku tak, že při každém z 20 pohybů pilky v jednom směru působil na pilku silou o velikosti 70 N po dráze 25 cm. Jak velkou práci vykonal? Řešení: F = 70 N s = 25 cm = 0,25 m · 20 = 5 m W = ? (J) _______________________ W= F · s W= 70 · 5 = 350 W = 350 J Chlapec vykonal práci 350 J.
Sada I/2 Člověk o hmotnosti 60 kg vynese do třetího poschodí těleso o hmotnosti 20 kg. Výška jednoho poschodí je 4 m. Jak velkou práci při tom vykoná? Jak velká práce připadne na vynesení tělesa?
Řešení: (W1=9600 J, W2=2400 J)
Sada I/3 Jak velkou práci vykoná vzpěrač, který vyzvedne zátěž o hmotnosti 250 kg do výšky 2 m?
Řešení: (W=5000 J)
Sada I/4 Z jaké výšky by muselo spadnout závaží o hmotnosti 10 g, aby při dopadu vykonalo práci o velikosti 1 J?
Sada I/4 -řešení Z jaké výšky by muselo spadnout závaží o hmotnosti 10 g, aby při dopadu vykonalo práci o velikosti 1 J? W=1J m = 10 g = 0,01 kg g = 10 N/kg h = ? (m) _________________ W = F·h = m·g·h h=
W m·g
ℎ=
1 0,01 · 10
h = 10 m
Těleso by muselo spadnou t z výšky 10 m.
Sada II/1 Jakou mechanickou práci vykoná síla naší paže, jestliže činku o hmotnosti 5 kg • zvedneme do výše 1 m, • držíme ve výši 1 m nad zemí.
Řešení: (W=50 J, W1=0)
Sada II/2 Jakou silou působíme, vykonáme-li zvedáním tělesa do výšky 0,5 m práci 400 J? Jakou hmotnost má těleso?
Řešení: (F=800 N, m=80 kg)
Sada II/3 Jeřáb zvedl rovnoměrným pohybem těleso do výšky 10 m a vykonal při tom práci 50 kJ. Urči hmotnost zvednutého tělesa.
Řešení: (m=500 kg)
Sada II/4 Výtah, jehož kabina má hmotnost 200 kg, vyvezl 2 děti do výšky 8 m rovnoměrným pohybem. Hmotnost jednoho dítěte je 50 kg. Jakou práci vykonal motor výtahu? Tření zanedbáme.
Sada II/4 Výtah, jehož kabina má hmotnost 200 kg, vyvezl 2 děti do výšky 8 m rovnoměrným pohybem. Hmotnost jednoho dítěte je 50 kg. Jakou práci vykonal motor výtahu? Tření zanedbáme. m1 = 200 kg m2= 50 kg+ 50 kg h=8m W = ? (J) _________________ W = F · h, m = m1+ m2 F = m · g W= (m1+ m2 ) · g · h W = 300 · 10 · 8 W = 24 000 J
Výtah vykonal práci o velikosti 24 000 J.
Sada III/1 Rozhodni a zdůvodni, zda koná práci člověk, který: a) tlačí na stěnu, b) stojí a drží v ruce aktovku, c) posouvá po lavici pouzdro, d) skáče do výšky.
Sada III/2 Rozhodni, zda se v následujících případech koná práce: a) po podlaze tlačíme skříň, b) zvedáme aktovku, c) držíme svačinu, d) balón se pohybuje rovnoměrně bez tření.
Sada IV/1 Jakou práci vykonal sportovec, který zvedne závaží o hmotnosti 50 kg do výšky 2 m?
Řešení: (W=1000 J)
Sada IV/2 Motor jeřábu dopraví náklad o hmotnosti 500 kg do výšky 10 m. Jakou práci vykoná motor jeřábu?
Řešení: (W=50 000 J)
Sada IV/3 Do jaké výšky musel skladník zvednout karton papíru, když vykonal práci 200 J silou o velikosti 50 N?
Řešení: (h= 4 m)
Sada IV/4 Do jaké vzdálenosti posunul žák pouzdro po lavici, jestliže vykonal práci 150 J při působení síly o velikosti 150 N?
Řešení: (h= 1 m)
Vypočti – varianta I Skupina A
Skupina B
1) Chlapec přeřezal ruční pilkou železnou tyčku tak, že při každém z 20 pohybů pilky v jednom směru působil na pilku silou o velikosti 70 N po dráze 25 cm. Jak velkou práci vykonal?
1) Člověk o hmotnosti 60 kg vynese do třetího poschodí těleso o hmotnosti 20 kg. Výška jednoho poschodí je 4 m. Jak velkou práci při tom vykoná? Jak velká práce připadne na vynesení tělesa?
2) Jak velkou práci vykoná vzpěrač, který vyzvedne zátěž o hmotnosti 250 kg do výšky 2 m?
2) Jakou práci vykonal sportovec, který zvedne závaží o hmotnosti 50 kg do výšky 2 m?
Vypočti – varianta II Skupina A
Skupina B
1) Do jaké výšky musel skladník zvednout karton papíru, když vykonal práci 200 J silou o velikosti 50 N?
1) Do jaké výšky musel skladník zvednout karton papíru, když vykonal práci 200 J silou o velikosti 50 N?
2) Rozhodni a zdůvodni, zda koná práci člověk, který: a) tlačí na stěnu, b) stojí a drží v ruce aktovku, c) posouvá po lavici pouzdro, d) skáče do výšky.
2) Rozhodni, zda se v následujících případech koná práce: a) po podlaze tlačíme skříň, b) zvedáme aktovku, c) držíme svačinu, d) balón se pohybuje rovnoměrně bez tření.
Sady příkladů pro tisk - práce Skupina A Jméno a příjmení:
Počet bodů: Hodnocení:
1) Chlapec přeřezal ruční pilkou železnou tyčku tak, že při každém z 20 pohybů pilky v jednom směru působil na pilku silou o velikosti 70 N po dráze 25 cm. Jak velkou práci vykonal? 2) Rozhodni a zdůvodni, zda koná práci člověk, který: tlačí na stěnu, stojí a drží v ruce aktovku, posouvá po lavici pouzdro, skáče do výšky. 3) Jak velkou práci vykoná vzpěrač, který vyzvedne zátěž o hmotnosti 250 kg do výšky 2 m? 4) Z jaké výšky by muselo spadnout závaží o hmotnosti 10 g, aby při dopadu vykonalo práci o velikosti 1 J? _____________________________________________________________________________
1) Člověk o hmotnosti 60 kg vynese do třetího poschodí těleso o hmotnosti 20 kg. Výška jednoho poschodí je 4 m. Jak velkou práci při tom vykoná? Jak velká práce připadne na vynesení tělesa? 2) Rozhodni, zda se v následujících případech koná práce: a) po podlaze tlačíme skříň, b) zvedáme aktovku, c) držíme svačinu, d) balón se pohybuje rovnoměrně bez tření. 3) Jakou práci vykonal sportovec, který zvedne závaží o hmotnosti 50 kg do výšky 2 m? 4) Z jaké výšky by muselo spadnout závaží o hmotnosti 10 g, aby při dopadu vykonalo práci o velikosti 1 J?
Skupina B Jméno a příjmení:
Počet bodů: Hodnocení:
