ogarniam.edu.pl Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Fizyka · Energiaklasa 7 · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/sp/7/fizyka/praca-mechaniczna/

Fizyka · Energia · kl. 7

Praca mechaniczna

W fizyce pracę wykonuje siła, która coś przesuwa. Zobacz, kiedy praca jest dodatnia, kiedy ujemna, a kiedy równa zeru.

ok. 3 min czytania9 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Kiedy siła wykonuje pracę?

  • Praca mechaniczna jest wykonywana, gdy na ciało działa siła i ciało przesuwa się w kierunku działania tej siły. Pchasz szafę i ona jedzie – wykonujesz pracę.
Zapamiętaj

W = F · s

  • W – praca [J]; F – wartość siły działającej wzdłuż przesunięcia [N]; s – przesunięcie (droga) ciała [m].
  • 1 dżul to praca siły 1 N na drodze 1 m: 1 J = 1 N · 1 m. Większa jednostka: 1 kJ = 1000 J.
  • Gdy ciągniesz sanki za ukośny sznurek, pracę wykonuje tylko ta część siły, która działa wzdłuż ruchu – dokładnie policzysz to w liceum.

2Praca dodatnia, zerowa i ujemna

  • Dodatnia – siła ma zwrot zgodny z ruchem, np. pchasz wózek do przodu.
  • Zerowa – gdy ciało się nie przesuwa (trzymasz plecak, pchasz ścianę) albo siła jest prostopadła do ruchu (siła, którą trzymasz torbę niesioną poziomo).
  • Ujemna – siła ma zwrot przeciwny do ruchu, np. tarcie hamujące sanki. Taka siła zmniejsza energię ciała.
sFW > 0siła zgodna z ruchemW = F · ssFW = 0siła prostopadłado przesunięciasTW < 0siła przeciwna do ruchu(np. tarcie)
Praca dodatnia, zerowa i ujemna
Uwaga na błąd

„Męczę się, więc wykonuję pracę”

Trzymając ciężki plecak w miejscu, męczysz się, ale s = 0, więc W = 0.

Sprawdź, czy rozumiesz

Uczeń niesie torbę poziomo po korytarzu ze stałą prędkością. Praca siły, którą trzyma torbę (skierowanej w górę), jest

3Praca przy podnoszeniu

  • Podnosząc ciało ruchem jednostajnym, działasz siłą równą jego ciężarowi: F = m · g. Droga to wysokość h, więc W = m · g · h.
  • m – masa [kg]; g ≈ 10 N/kg – współczynnik grawitacji; h – wysokość, na jaką podnosisz ciało [m].
Zapamiętaj

Praca wykonana przy podnoszeniu ciała zwiększa jego energię potencjalną o tyle samo dżuli.

4Przykład krok po kroku

  • Zadanie: Kasia wnosi plecak o masie 5 kg na piętro położone 3 m wyżej. Jaką pracę wykonuje nad plecakiem?
  • Dane: m = 5 kg, h = 3 m, g ≈ 10 N/kg. Szukane: W.
  • Wzór: W = F · s = m · g · h.
  • Obliczenia: W = 5 kg · 10 N/kg · 3 m = 150 J.
  • Odpowiedź: Kasia wykonuje nad plecakiem pracę 150 J.
Sprawdź, czy rozumiesz

Jaką pracę trzeba wykonać, aby podnieść ruchem jednostajnym ciało o masie 2 kg na wysokość 1,5 m (g = 10 N/kg)?

✎Ściąga: Praca mechaniczna

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • W = F · s
  • Praca wykonana przy podnoszeniu ciała zwiększa jego energię potencjalną o tyle samo dżuli.
  • Praca mechaniczna jest wykonywana, gdy na ciało działa siła i ciało przesuwa się w kierunku działania tej siły. Pchasz szafę i ona jedzie – wykonujesz pracę.
  • 1 dżul to praca siły 1 N na drodze 1 m: 1 J = 1 N · 1 m. Większa jednostka: 1 kJ = 1000 J.
  • Dodatnia – siła ma zwrot zgodny z ruchem, np. pchasz wózek do przodu.
  • Zerowa – gdy ciało się nie przesuwa (trzymasz plecak, pchasz ścianę) albo siła jest prostopadła do ruchu (siła, którą trzymasz torbę niesioną poziomo).
  • Ujemna – siła ma zwrot przeciwny do ruchu, np. tarcie hamujące sanki. Taka siła zmniejsza energię ciała.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Chłopiec pcha wózek siłą 50 N na drodze 4 m. Wykonał pracę

    1. A54 J
    2. B12,5 J
    3. C46 J
    4. D200 J
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: 200 J – W = F · s = 50 N · 4 m = 200 J.

  2. Jaką pracę trzeba wykonać, aby podnieść ruchem jednostajnym ciało o masie 2 kg na wysokość 1,5 m (g = 10 N/kg)?

    1. A20 J
    2. B3 J
    3. C13,3 J
    4. D30 J
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: 30 J – W = m · g · h = 2 kg · 10 N/kg · 1,5 m = 30 J.

  3. W której sytuacji człowiek NIE wykonuje pracy w sensie fizycznym?

    1. Awnosi walizkę po schodach
    2. Btrzyma nieruchomo walizkę
    3. Cpcha wózek po sklepie
    4. Dpodnosi hantle
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: trzyma nieruchomo walizkę – Walizka się nie przesuwa, więc s = 0 i W = 0.

  4. Uczeń niesie torbę poziomo po korytarzu ze stałą prędkością. Praca siły, którą trzyma torbę (skierowanej w górę), jest

    1. Arówna zeru, bo siła jest prostopadła do przesunięcia
    2. Brówna ciężarowi torby razy długość korytarza
    3. Cujemna, bo torba jest ciężka
    4. Ddodatnia, bo uczeń się męczy
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: równa zeru, bo siła jest prostopadła do przesunięcia – Torba nie przesuwa się w górę, więc siła pionowa nie wykonuje pracy.

  5. Sanki hamują na poziomym śniegu. Praca siły tarcia działającej na sanki jest

    1. Aujemna
    2. Bdodatnia i równa energii sanek
    3. Cdodatnia
    4. Drówna zeru, bo tarcie nie przesuwa sanek
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: ujemna – Tarcie ma zwrot przeciwny do ruchu, więc jego praca jest ujemna i zmniejsza energię sanek.

  6. Jeden dżul to

    1. A1 N przez 1 m
    2. B1 m przez 1 N
    3. C1 N · 1 m
    4. D1 kg · 1 m
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 1 N · 1 m – Praca to siła razy droga, więc 1 J = 1 N · 1 m.

  7. Siła 200 N wykonała pracę 1 kJ. Na jakiej drodze działała?

    1. A5 m
    2. B200 000 m
    3. C50 m
    4. D0,2 m
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: 5 m – s = W przez F = 1000 J przez 200 N = 5 m.

  8. Dźwig podniósł ruchem jednostajnym ładunek o masie 500 kg na wysokość 12 m (g = 10 N/kg). Wykonał pracę

    1. A6 J
    2. B60 kJ
    3. C600 kJ
    4. D6 kJ
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 60 kJ – W = 500 kg · 10 N/kg · 12 m = 60 000 J = 60 kJ.

Cały dział „Energia”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Ten sam temat w innych klasach i przedmiotach

Więcej: Fizyka, klasa 7