Energia
1.Stručne charakterizujte fyzikálnu veličinu energia.
Riešenie:
Energia je schopnosť telies vykonávať prácu.
Energia:
- 1.) kinetická (pohybová) energia Ek
- 2.) potenciálna (polohová) energia Ep
1.) Kinetická energia. Kinetickú energiu má každé teleso, ktoré je v pohybe
2.) Potenciálna tiažová energia. Potenciálnu energiu má každé teleso, ktoré stojí v určitej výške nad Zemou.
Zákon zachovania mechanickej energie:
V izolovanej sústave teleso – Zem je celková mechanická energia konštantná. V ľubovoľnom čase je súčet kinetickej a potenciálnej energie konštantný.
E = Ek + Ep = konšt.
2.Auto Ford Fusion s hmotnosťou 1156 kg zväčšilo svoju rýchlosť z 18 km.h-1 na 72 km.h-1. O koľko sa zväčšila jeho kinetická energia?
Riešenie:
Rozbor:
m = 1156 kg, v 1 = 18 km.h-1= 5 m.s-1, v 2 = 72 km.h-1= 20 m.s-1
Kinetická energia auta sa zväčšila o ΔE = 217 kJ
3.V akom pomere sú kinetické energie dvoch gúľ, ak druhá má 2-krát väčšiu hmotnosť a 4-krát väčšiu rýchlosť ako prvá.
Riešenie:
Rozbor:
m2 = 2.m1, v2 = 4.v1
Kinetické energie sú v pomere 1 : 32
4. Loď pláva po jazere rýchlosťou 36 km.h-1. Po palube kráča námorník s hmotnosťou 80 kg, rýchlosťou 2 m.s-1. Vypočítajte jeho kinetickú energiu vzhľadom na jazero ak ide
- a.) v smere plavby
- b.) proti smeru plavby
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
5.Vlak s hmotnosťou 200 ton sa pohybuje rýchlosťou 54 km.h-1. Pri zastavovaní vyvíjajú brzdy silu, ktorej veľkosť prepočítaná na každých 1000 kg hmotnosti vlaku je 300 N. Určite:
- a.) kinetickú energiu vlaku pred brzdením
- b.) prácu, ktorú musia brzdy vykonať, aby sa vlak zastavil
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
6.Závažie s hmotnosťou 2 kg je vo výške 50 cm nad povrchom stola Doska stola je vo výške 1,5 m nad podlahou miestnosti. Určite potenciálnu energiu závažia
- a.) vzhľadom na dosku stola
- b.) vzhľadom na podlahu miestnosti
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
7.Baranidlo s hmotnosťou 400 kg padá z výšky 3 m. Pri náraze zarazí kôl do hĺbky 60 cm. Aká veľká je priemerná sila premáhajúca odpor pôdy?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
8.Z veže vysokej 45 m padá voľne kameň s hmotnosťou 300 g. Určite celkovú mechanickú energiu kameňa vzhľadom na Zem na konci prvej sekundy pohybu.
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
9.Častice α sú vyžarované pri rádioaktívnom rozpade prvkov. Majú hmotnosť 6,6.10-27kg a rýchlosť 2.104km.s-1. Koľko častíc α vykoná pri brzdení v tzv „ťažkej vode“ prácu 1 J ?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
10. Horskú chatu poškodil kameň o hmotnosti 120 kg, ktorý pôvodne visel nad chatou vo výške 20 m. Akou rýchlosťou dopadol kameň na chatu? Aká by bola táto rýchlosť, keby kameň mal hmotnosť 60 kg?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
11.Guľôčka o hmotnosti 200 g sa kýva na tenkej niti. Pri prechode najnižšou polohou má rýchlosť 3 m.s-1. Akú maximálnu výšku guľôčka pri vychýlení dosiahne?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
12. Teleso o hmotnosti 2 kg je vyhodené zvislo nahor. Vo výške 15 m má kinetickú energiu 450 J. Do akej maximálnej výšky teleso vystúpi?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
13. Strela o hmotnosti 6g pohybujúca sa rýchlosťou 350 m.s-1 prerazila drevenú dosku o hrúbke 20 cm a vyletela z nej rýchlosťou 150 m.s-1. Určite strednú hodnotu sily, ktorou strela pôsobila na dosku.
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
14. Vozík s hmotnosťou 250 kg ide po vodorovných koľajniciach rýchlosťou 2,4 m.s-1 a zrazí sa s rovnakým vozíkom, ktorý ide rýchlosťou 1,8 m.s-1. Po zrážke sa vozíky spoja a ďalej sa pohybujú spoločne. Vypočítajte, aká časť mechanickej energie sa pri zrážke zmení na iné formy energie, ak vozíky pred zrážkou sa pohybuj
- a.) za sebou
- b.) proti sebe
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
15.Železničný vagón s hmotnosťou 10 Mg narazil pri rýchlosti 4 m.s-1 na pevný nárazník. O akú dĺžku sa stlačí pružina nárazníka vagóna, ak jej tuhosť je 4MN.m-1? ( Ide o použitie potenciálnej energie pružnosti Ep =1/2.k.y2, kde k = tuhosť pružiny, y = predĺženie alebo stlačenie pružiny ).
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
