Klasa 7

25 maj

Lekcja 1 - wykonaj dzisiaj

Dynamika - podsumowanie

PRACA na ocenę dla osób, któe chcą poprawić lub nie pisały w ubiegłym tygodniu!

Najpierw postaraj się powtórzyć sobie wiadomości z punktu 1. i 2.

Następnie wykonaj na ocenę test. Czas wykonania zadania: 25 maja, poniedziałek do godziny 16:00

Jako nazwę wpisz klasę, imię i numer z dziennika: 7a Wojtek 5

Link do testu: quizizz.com/join?gc=0171462

  1. Co powinienem znać i rozumieć - podręcznik strona 190:

  • I zasadę dynamiki Newtona lub zasada bezwładności - dotyczy ona stanu spoczynku lub ruchu jednostajnego - siły się wtedy równoważą lub ich nie ma

  • II zasadę dynamiki Newtona - dotyczy ona ruchu zmiennego jednostajnie przyspieszonego (opóźnionego) - przyspieszenie jest wprost proporcjonalna do niezrównoważonej siły i odwrotnie proporcjonalne do masy. Powinieneś również znać wzory a przede wszystkim a = F/m

  • co to jest jeden niuton

  • co to jest spadek swobodny i od czego zależy

  • III zasadę dynamiki Newtona inaczej zasada akcji i reakcji

  • co to jest tarcie, jakie są jego rodzaje i od czego zależy

2. Zadania, które powinniśmy umieć rozwiązać:

A) Jaka jest szybkość ciała po 6 sekundach ruchu jeśli jego przyspieszenie wynosi 5 m/s2 .

Dane:

Δt = 6 s
a = 5 m/s2

Szukane:
Δv=?

Wzór:
a = Δv / Δ t - przekształcamy:
Δv = a · Δ t

Obliczenia:
Δ v = 5 · 6 = 30 m/s

Odpowiedź:
Szybkość ciała 30 m/s.

B) Ciało w ciągu 10 s zwiększyło szybkość z 10 m/s do 30 m/s. Jakie było jego przyspieszenie?

Dane:

Δt = 10 s
v1 = 10 m/s
v2 = 30 m/s
Δv = 30 - 10 = 20 m/s

Szukane:
a =?

Wzór:
a = Δv / Δ t

Obliczenia:
a = 20 : 10 = 2 m/s2

Odpowiedź:
Szybkość ciała 2 m/s2 .

C) Jak długo swobodnie spadało jabłko jeśli od momenty oderwania się z gałęzi jeśli jego szybkość wynosi 18 km/h?

Dane:
Δv = 18 km/h = 5 m/s
a = g = 10 m/s2 - jest to spadek swobodny więc wykorzystujemy wartość przyspieszenia ziemskiego!

Szukane:
Δt =?

Wzór:
g = Δv / Δ t - przekształcamy
Δ t = Δv / g

Obliczenia:
Δ t = 5 / 10 = 0,5 s

Odpowiedź:
Jabłko spadało 0,5 sekundy.

D) Jaka siłą działa na ciało o masie 0,5 t jeśli w czasie 10 s zwiększyło szybkość o 20 m/s?

Dane:
m = 0,5 t = 500 kg
Δt = 10 s
Δv = 20 m/s

Szukane:
F = ?

Wzory:
a = F : m przekształcamy
F = a · m

aby obliczyć F potrzebujemy znać wartość a przyspieszenie:

a = Δv / Δ t


Obliczenia:
a = 20 : 10 = 2 m/s2
F = 2 m/s2 · 500 kg = 1000 N

Odpowiedź:
Działała siłą 1000 N.

4. Zadania sprawdzające do wykonania - NA OCENĘ - wypełnij i prześlij formularz!!!

Postaraj się samodzielnie rozwiązać poniższe zadania. Odpowiedzi do poszczególnych zadań zapisz w zeszycie. Jeśli jest potrzeba wykonaj obliczenia. Przydatne wzory to a = F : m oraz a = Δv : Δt

Odpowiedzi wpisz do formularza - FORMULARZ - i na końcu kliknij Prześlij! To będzie prawdopodobnie jedna z ostatnich prac na ocenę dlatego postaraj się wykonać ją rzetelnie. Odpowiedzi odeślij do czwartku godzina 16:00.


Zadanie 1. Podręcznik Test 1. strona 191 To trzeba umieć.

Zadanie 2. Podręcznika Test 2 strona 293 Dobrze, jeśli to umiesz.

Zadanie 3. Opory ruchu:

Zadanie 4.

Lekcja 2 - wykonaj do końca tygodnia

Energia i praca

Zaczynamy ostatni dział w tym roku szkolny, W podręczniku pozostałą jeszcze termodynamika. Nie martw się zdążymy ten dział omówić w ósmej klasie. Jeżeli będzie potrzeba będę wtedy udostępniał Wam podręcznik online.

1. Rodzaje energii:


  • Energia kinetyczna - związana jest z ruchem. Im szybciej ciało się porusza, tym większą ma energię kinetyczną

  • Energia potencjalna ciężkości - kiedy podnosimy jakiś przedmiot na pewną wysokość, to zwiększamy jego energię potencjalną. Jest tym większa, im wyżej znajduje się ciało.

  • Energia potencjalna sprężystości - napięta sprężyna ma pewną energię, dzięki temu może np. napędzić zegar mechaniczny lub samochodzik na sprężynę.

  • Energia wewnętrzna - energia cząsteczek ciała związana z jego temperaturą i stanem skupienia. Gdy podgrzewamy ciało, zwiększamy jego energię wewnętrzną.

  • Energia chemiczna - spalając benzynę czy węgiel, wyzwalamy zawartą w nich energię. Jest to główne źródło energii dla ludzkości. Każdy z nas może żyć tylko dzięki energii chemicznej zawartej w pożywieniu.

  • Energia elektryczna - to postać energii najłatwiejsza do przesyłania i zamiany na inne rodzaje. Dlatego większość urządzeń, z których korzystamy, zasilana jest właśnie tą energią.

  • Energia jądrowa - korzystamy z niej w elektrowniach jądrowych. Ale nie tylko tam: także Słońce świeci dzięki przemianom jądrowym zachodzącym w jego wnętrzu.

  • Energia promieniowania - światło, ultrafiolet powodujący opalanie, promienie rentgenowskie używane do prześwietleń, mikrofale w kuchence mikrofalowej, fale radiowe – wszystkie niosą pewną energię

W codziennym życiu energia jest w ciągłej przemianie.

  • Zjadasz śniadanie dzięki temu Twoje ciało ma energię do wykonywania funkcji życiowych.

  • Spalamy gaz, drewno aby uzyskać ciepło.

  • Dzięki energii elektrycznej winda wwozi nas na 10 piętro bloku.

Pomyśl jaka energia na jaką zostały przemienione w opisanych przykładach?

Wymyśl samodzielnie dwa inne przykłady przemiany energii. Zapisz w zeszycie i opisz jaka energia na jaką została zamieniona.

Na przykład jedna kromka chleba z masłem posiada energię, którą możemy zamienić, zużyć na:

  • 6 minut truchtu,

  • 10 minut jazdy rowerem ,

  • 15 min. szybkiego chodu

  • 7 sekund jazdy samochodu 80 km/h

  • 1,5 godziny świecenia żarówki


2. Praca mechaniczna

Na co dzień mówisz, że mama, tata chodzą do pracy. Jeśli przenosisz ciężkie przedmioty też powiesz, że się zmęczyłeś, bo wykonałeś pracę. Nie każda jednak czynność w fizyce rozumiana jest jako praca.

Praca w sensie fizycznym określana jest jako praca mechaniczna i związana jest z działanie siły oraz ruchem ciała. Muszą być spełnione pewne warunki. Poniżej spróbuję je Tobie przedstawić.

Praca w sensie fizycznym wykonywana jest wtedy gdy na ciało działa siła, a ciało pod jej działaniem przesuwa się w kierunku innym niż prostopadły do kierunku działania tej siły.

Co to znaczy? Przeanalizuj tekst, odpowiadaj na pytania, patrz na rysunki!


Czy niosąc na plecach plecak nasze ciało wykonuje nad nim pracę?

Przykład 1.

Jaka siłą działa na przygotowany do wyprawy górskiej plecak?
Na plecak działa siłą grawitacji (ciężar)

Jaki jest jej kierunek? - w szkole podstawowej głównie używamy kierunków poziomy lub pionowy - tak się umawialiśmy.
Kierunek pionowy.

Jaki jest kierunek chłopaka, który ubrał plecak i zaczął z nim iść w kierunku gór?
Kierunek ruchu jest poziomy.

Zauważ, że mięśnie chłopaka muszą zrównoważyć ciężar plecaka - będzie on odczuwał zmęczenie z tego powodu ale nie wprawiają go w ruch pionowy. Za to mięśnie nóg powodują ruch poziomy.

Jaki jest kąt pomiędzy kierunkiem ruchu a wektorem siły grawitacji działającej na plecak?

Jest to kąt prosty więc te kierunki są do siebie prostopadłe.


Czy zatem chłopak wykonuje pracę nad plecakiem?

NIE, ponieważ kierunek siły i kierunek ruchu są do siebie prostopadłe!

Przykład 2.

Chłopak z przykładu pierwszego zaczął się wspinać.

Jaki jest kierunek ciężaru plecaka?
Kierunek jest nadal pionowy.

Jaki jest kierunek ruchu chłopaka?
Zaczął iść w górę, więc kierunek jest pionowy.

Czy te kierunki są do siebie prostopadłe?
Te kierunki nie są do siebie prostopadłe.

Czy zatem chłopak wykonuje pracę nad plecakiem?

TAK, ponieważ kierunek siły i kierunek ruchu nie są do siebie prostopadłe!

Przykład 3.

Chłopak z całej siły próbuje przesunąć szafę - działa na nią siłą - ale ona nie porusza się.

Czy można tutaj mówić o pracy w sensie fizycznym?

NIE, ponieważ pod działaniem siły nie obserwujemy ruchu szafy. Droga wynosi ZERO.

Jak widzisz nie od naszego zmęczenia zależy czy wykonaliśmy pracę w sensie fizycznym. Pamiętaj, aby ustalić czy siła wytonuje nad ciałem pracę musimy ustalić czy kierunek siły i ruchu nie są do siebie prostopadłe i czy ciało się przesunęło pod działaniem siły! Jeśli nie następuje przemieszczenie czyli droga = zero, to w sensie fizycznym nad ciałem siła nie wykonała pracy.

Jeszcze raz:

Praca w sensie fizycznym wykonywana jest wtedy gdy na ciało działa siła, a ciało pod jej działaniem przesuwa się w kierunku innym niż prostopadły do kierunku działania tej siły.

3. Wzór na pracę mechaniczną.

Poniższy wzór ma zastosowanie TYLKO w sytuacji gdy kierunek działania stałej siły, która wprawiła ciało w ruch oraz kierunek ruchu są takie same!!!

PRACA = SIŁA · DROGA
W = F · s

Oznaczenia:
W - symbol oznaczający pracę bo z języka angielskiego work - praca
F - siła
s - droga

4. Jednostka pracy.

Jednostką pracy jest dźul - oznaczamy J.

Kiedy mówimy, że wykonana została praca o wartości jednego dżula?

Przeanalizujmy wzór W = F · s

Jednostką siły jest niuton a drogi metr, więc [1J = 1N · 1 m] - nawias kwadratowy oznacza, że mówimy o jednostkach.

Praca ma wartość jednego dżula jeśli pod działaniem siły jednego niutona ciało pokona drogę jednego metra.


Oglądnij film obrazujący kiedy możemy wykonać pracę jednego dżula:

Zadania

  1. Do każdego rysunku odpowiedz na pytania pomocnicze i ustal czy jest wykonana praca w sensie fizycznym:

  • czy ciało, na które działa siła jest w ruchu?

  • czy kierunek przesuwania się ciała pod wpływem siły jest nie jest prostopadły do jej kierunku działania?

Odpowiedzi:

Pracę obserwujemy na rysunkach 2 i 3. Wspinacz używa siły (kierunek pionowy) aby przezwyciężyć siłę grawitacji i przesuwać się w górę (kierunek pionowy). Na maszt łodzi działa siła (kierunek poziomy), która wprawia go w ruch (kierunek poziomy) przezwyciężając opory ruchu.

Pracy w sensie fizycznym nie obserwujemy na rysunkach 1 i 4 ponieważ pies i sztanga się w tym momencie nie poruszają.

Zadanie 2.

Zadanie 3.

Zadanie 4.

Podpowiedź do zdania 2. Dla której siły możesz obliczyć ze wzoru wartość pracy?