Mechanická práca
1. Charakterizujte mechanickou práci.
Řešení:
Aby síla konala mechanickou práci, musí tělesem pohybovat, musí na těleso působit po dráze.
Síla působící na těleso může být
- a.) rovnoběžná s posunutím
- b.) není rovnoběžná s posunutím
Mechanická práce je součin síly a dráhy, které těleso působením síly projde.
a.) W = F.s
b.) W = F.s.cosα α = úhel mezi F a s
Práce se nekoná jestliže:
- 1.) F = 0
- 2.) s = 0
- 3.) α = 90o , cos 90o= 0, síla je kolmá na posunutí.
2.Určete práci, kterou musíme vykonat, abychom po vodorovné podlaze přemístili bednu s hmotností 400 kg do vzdálenosti 20 m rovnoměrným pohybem
- a.) bez tření
- b.) jestliže součinitel tření mezi podlahou a bednou je f = 0,15
Řešení:
a.) W = 0 J
b.) W = Ft .s = f.m.g .s = f.s.m.g
W = 20 m.400 kg.10 m.s-2( 0,15) = 12 000 J = 12 kJ
V prvním případě musíme vykonat práci 0 kJ, v druhém 12 kJ.
3.Dělník naložil na nákladní auto písek v objemu 4m3. Na lopatu nabral průměrně písek o objemu 3dm3 a házel ho do výšky 2,4 m. Průměrná hustota písku je ρ = 2600 kg.m-3. Jakou práci vykonal?
Řešení:
V = 4m3, V0 = 3dm3 = 0,003m3, h = 2.4m, ρ = 2600 kg.m-3
Počet lopát : n = V: V0 = 4m3: 0,003m3 =1333 lopát
W = m.g.h.n
W = ρ.V0.g.h.n
W = 2600kg.m-3.0,003m3.10m.s-2.2,4m.1333 = 249 537,6 kg.m2.s-2 = 250.103J
W = 250 kJ
Dělník vykonal práci asi 250 kJ.
4.Vypočítejte vykonanou práci, pokud 7 tvárnic o výšce 8cm a hmotnosti 12kg ležících na zemi bylo urovnáno na sebe. Jaká práce se provede, pokud tvárnice ležící na zemi byly takto naskládané na lešení ve výšce 1m.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
5. Automobil s hmotností 2000 kg prošel rovnoměrným přímočarým pohybem po vozovce se stoupáním 8%. Jakou práci vykonal motor automobilu po dráze 1,5 km. (Tření a všechny odpory zanedbáme)
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
6.Traktor s nákladem o hmotnosti 6 tun dosáhl při rovnoměrně zrychleném pohybu po vodorovné cestě za 12s rychlost 18km.h-1. Jak velkou práci vykonal?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
7.O jakou vzdálenost se posune těleso, pokud síla 152N, která působí na těleso pod úhlem 51o vykonává práci 5,14 kJ.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
8.Těleso působením síly 500N se posunulo o 25m. Pod jakým úhlem působila síla, byla-li provedená práce 12 kJ.
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
9.Chlapec táhne po vodorovné cestě (f = 0,1) sáňky s nákladem s celkovou hmotností 60 kg silou 75 N po dráze 30 m. Určete:
- a.) zrychlení sáněk s nákladem
- b.) rychlost sáněk na konci dráhy
- c.) práci, kterou chlapec vykonal
10. Nákladní vlak o hmotnosti 600t vycházel ze stanice a po 5 minutách rovnoměrně zrychleného pohybu po vodorovné trati (f = 0,01) dosáhl rychlosti 54 km.h-1. Jakou práci vykonala tažná síla lokomotivy?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.
