Praca, moc,energia
1. Ciągnąc nitkę siłą o wartości 5 N, przesunięto pudełko o 2 m. Oblicz, jaką pracę wykonano.
2. Koń ciągnął wóz, działając na niego siłą o wartości 300 N, na drodze 100 m. Oblicz, jaką pracę wykonał koń.
3. Jaką pracę wykonasz przesuwając fotel na odległość 2 m, jeśli działasz na niego stałą siłą o wartości 300 N?
4. Jaką pracę należy wykonać, aby wyciągnąć 10 kg wody ze studni o głębokości 5 m.
5. Koń ciągnie wóz ze stałą prędkością równą 1,5 m/s działając siłą o wartości 400 N. Jaką pracę wykona ten koń w czasie 2 godzin?
6. Przesuwając po podłodze skrzynię ruchem jednostajnym na odległość 3 m wykonano pracę równą48 J. Oblicz siłę tarcia między skrzynią i podłogą.
7. Ciało podniesiono z powierzchni Ziemi na wysokość 80 cm wykonując przy tym pracę równą 120 J. Ile wynosiła masa tego ciała?
8. Robotnik podniósł worek o masie 60 kg na wysokość 1,5 m, a następnie przeniósł go na plecach poziomo na odległość 0,1 km. Robotnik poruszał się ruchem jednostajnym. Oblicz pracę, którą wykonał.
9. Silnik wykonał pracę 1000 J w czasie 10 s. Jaka jest moc tego silnika?
10. Silnik o mocy 500 W pracował przez 100 s. Jaką wykonał pracę?
11. Oblicz moc wodospadu o wysokości 20 m, przez który w czasie 1 sekundy przepływa 5000 kg wody.
12. Jeśli ważysz 0,5 kN i wchodzisz po schodach na wysokość 10 m w czasie 20 s, to jaka jest twoja moc?
13. Ile czasu musi pracować pompa napędzana silnikiem elektrycznym o mocy 50 kW, aby z kopalni o głębokości 180 m wypompować wodę o masie 500000 kg?
14. Wyznacz moc silnika strażackiej pompy, która może wyrzucić 1000 kg wody na wysokość 30 m w czasie 1 minuty.
15. Obliczono, że wieloryb płynąc z prędkością 7,5 m/s pokonuje opór wody równy 18 kN. Jaką moc ma wówczas ten wieloryb?
16. Ile wynosi średnia moc robotnika, który wrzucił łopatą na samochód o wysokości 1,8 m węgiel o masie 3 tony w czasie 6 godzin?
17. Jaką energię kinetyczną ma samochód o masie 500kg poruszający się z szybkością 20 m/s?
W F s = mgs praca
F- siła
s- droga ( lub h – wysokośc)
P = W/t = (F s)/t= F V moc
E = m g h = W energia potencjalna grawitacji

1

Odpowiedzi

2015-07-28T17:23:42+02:00
\bold Z\bold a\bold d.\bold1\\Dane :\\F = 5[N]\\s = 2[m]\\\\Szukane :\\W = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = F\cdot s\\\\W = 5[N] \cdot 2[m]\\W = 10[J]




\bold Z\bold a\bold d.\bold2\\Dane:\\F = 300[N]\\s =100[m]\\\\Szukane :\\W = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = F\cdot s \\\\W = 300[N] \cdot100[m]\\W = 30000[J] = 30[kJ]





\bold Z\bold a\bold d.\bold3 \\Dane:\\s = 2[m]\\F = 300[N]\\\\Szukane :\\W = ? \\\\rozwiazanie :\\W = F\cdot s \\\\W = 300[N] \cdot 2[m]\\W = 600[J] = 0,6[kJ]





\bold Z\bold a\bold d.\bold4\\Dane:\\m=10[kg]\\s=5[m]\\g = 10 [\frac{N}{kg} ] \to przyspieszenie \ grawitacyjne\\\\Szukane :\\W = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = F \cdot s \to m\cdot g \cdot s\\\\W = 10[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 5[m]\\W = 500[J] = 0,5 [kJ]






\bold Z\bold a\bold d.\bold5\\Dane:\\v = 1,5[ \frac{m}{s}]\\F = 400[N]\\h = 2[h]=7200[s]\\\\Szukane :\\W = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = F \cdot s \\\\v =  \frac{s}{t} \ \ \ /\cdot t \\s = v\cdot t\\ \\s = 1,5 [ \frac{m}{s} ] \cdot 7200 [s] \\s = 10800 [m]\\\\W = 400[N] \cdot 10800[m]\\W = 4320000[J] = 4,32[MJ]






\bold Z\bold a\bold d.\bold6\\Dane:\\s = 3[m]\\W = 48[J]\\\\Szukane :\\F_T = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = F_T \cdot s \ \ \ \ / :s \\F_T =  \frac{W}{s} \\\\F_T =  \frac{48[J]}{3[m]} =  \frac{48[m\cdot N]}{3[m]}  \\F_T = 16[N]





\bold Z\bold a\bold d.\bold7\\Dane:\\s=80[cm] = 0,8[m]\\W = 120[J]\\g = 10[ \frac{N}{kg}] \\\\Szukane :\\m = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = F\cdot s \to m\cdot g \cdot s \ \ \ \ \ / :(g \cdot s)\\m =  \frac{W}{g \cdot s} \\\\m =  \frac{120[J]}{10[ \frac{N}{kg}] \cdot 0,8 [m] } = \frac{120[N\cdot m]}{10[ \frac{N}{kg}] \cdot 0,8 [m]} \\\\m = 15[kg]





\bold Z\bold a\bold d.\bold8\\Dane:\\m=60[kg]\\h=1,5[m]\\s = 0,1 [km] = 100[m]\\g = 10[ \frac{N}{kg}] \\\\Szukane :\\W = ? \\\\Rozwiazanie :\\W = W_1 + W_2 \\W_1 = F \cdot s \to m \cdot g \cdot s \\W_2 = F \cdot h \to m \cdot g \cdot  h\\\\W_1 = 60[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 1,5[m]\\W_1 = 900[J]\\\\W_2 = 60[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 100[m] \\W_2 = 60000[J] \\\\W = 900[J] + 60000[J] \\W=60900[J] = 60,9 [kJ]






\bold Z\bold a\bold d.\bold9\\Dane:\\W = 1000[J]\\t = 10[s]\\\\Szukane :\\P = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t} \\\\P =  \frac{1000[J]}{10[s]} \\P = 100[W] = 0,1[kW]





\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold0\\Dane:\\P = 500[W] \\t =100[s]\\\\Szukane :\\W = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t} \ \ \ \ / \cdot t \\W = P \cdot t \\\\W = 500[W] \cdot 100[s] = 500[ \frac{J}{s} ] \cdot 100[s]\\W = 50000[J] = 50[kJ]






\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold1\\Dane:\\h=20[m]\\t=1[s]\\m = 5000[kg]\\g = 10[ \frac{N}{kg}] \\\\Szukane :\\P = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t} =  \frac{F \cdot s}{t} =  \frac{m\cdot g \cdot s}{t} \\\\P =  \frac{5000[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 20[m] }{1[s]}\\\\P=1000000[W] = 1[MW]






\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold2\\Dane:\\F = 0,5 [kN] = 500[N]\\h = 10[m]\\t = 20[s]\\\\Szukane : \\P = ? \\\\Rozaiwaznie :\\P= \frac{W}{t} = \frac{F\cdot h}{t} \\\\P =  \frac{500[N] \cdot 10[m]}{20[s]} \\P = 250[W] = 0,25 [kW]






\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold3\\Dane:\\P = 50[kW] = 50000[W]\\h = 180[m]\\m = 500000[kg] \\g = 10[ \frac{N}{kg}] \\\\Szukane :\\t = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t}  \ \ \ \ / \cdot t \\W = P \cdot t \ \ \ \ / : P \\t =  \frac{W}{P} =  \frac{F \cdot h}{P} =  \frac{m\cdot g \cdot h}{P} \\\\t =  \frac{500000[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 180[m] }{50000[W]} \\\\t = 18000[s] = 5[h]





\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold4\\Dane:\\m = 1000[kg]\\h = 30[m]\\t = 1[min] = 60[s]\\g = 10[ \frac{N}{kg}]\\\\Szukane :\\P = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t} =  \frac{F \cdot h}{t} =  \frac{m \cdot g \cdot h}{t} \\\\P =  \frac{1000[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 30[m] }{60[s]}  \\\\P = 5000[W] = 5[kW]







\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold5\\Dane:\\v = 7,5[ \frac{m}{s}]\\F = 18[kN] = 18000[N] \\\\Szukane :\\P = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t}  =  \frac{F \cdot s}{t} = F \cdot  \frac{s}{t}  = F \cdot v \\\\P =  18000[N] \cdot 7,5[ \frac{m}{s}] \\P=135000[W] = 135 [kW] = 0,135 [MW]






\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold6\\Dane:\\h = 1,8[m]\\m = 3[t] = 3000[kg] \\ g = 10[ \frac{N}{kg}] \\t = 6[h] = 21600[s]\\\\Szukane :\\P = ? \\\\Rozwiazanie :\\P =  \frac{W}{t}   =  \frac{F \cdot h}{t}  =  \frac{m \cdot g \cdot h}{t} \\\\P =  \frac{3000[kg] \cdot 10[ \frac{N}{kg}] \cdot 1,8 [m] }{21600[s]} \\\\P = 2,5 [W]






\bold Z\bold a\bold d.\bold1 \bold7 \\Dane:\\m = 500[kg] \\v = 20[ \frac{m}{s} ] \\\\Szukane :\\E_k = ? \\\\Rozwiazanie :\\E_k =  \frac{1}{2}\cdot m \cdot v^2\\\\E_k =  \frac{1}{2}\cdot 500[kg] \cdot 20[ \frac{m}{s}] ^2  \\E_k =  100000[J] = 100[kJ] = 0,1 [MJ]






Symbole :
W - praca [J] -> dżul
F - siła [N] -> niuton
s=h - wysokość/głębokość/droga [m] 
g - przyspieszenie grawitacyjne [ N/kg]
v - prędkość [m/s]
t - czas [s]
P - moc [W] -> wat
m - masa [kg]
Ek - energia kinetyczna [J] 




Przedrostki : 
kilo - k = 1000
mega - M = 1 000 000



Pozdrawiam 

5 3 5