Mechanická práca
1. Charakterizujte mechanickú prácu
Riešenie:
Aby sila konala mechanickú prácu, musí telesom pohybovať, musí na teleso pôsobiť po dráhe.
Sila pôsobiaca na teleso môže byť
- a.) rovnobežná s posunutím
- b.) nie je rovnobežná s posunutím
Mechanická práca je súčin sily a dráhy, ktoré teleso pôsobením sily prejde.
a.) W = F.s
b.) W = F.s.cosα α = uhol medzi F a s
Práca sa nekoná ak:
- 1.) F = 0
- 2.) s = 0
- 3.) α = 90o , cos90o= 0, sila je kolmá na posunutie
2.Určite prácu, ktorú musíme vykonať, aby sme po vodorovnej podlahe premiestnili debnu s hmotnosťou 400 kg do vzdialenosti 20 m rovnomerným pohybom
- a.) bez trenia
- b.) ak súčiniteľ trenia medzi podlahou a debnou je f = 0,15
Riešenie:
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 prvom prípade musíme vykonať prácu 0 kJ, v druhom 12 kJ.
3.Robotník naložil na nákladné auto piesok v objeme 4m3. Na lopatu nabral priemerne piesok o objeme 3dm3 a hádzal ho do výšky 2,4m. Priemerná hustota piesku je ρ = 2600 kg.m-3. Akú prácu vykonal?
Riešenie:
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
Robotník vykonal prácu asi 250 kJ
4.Vypočítajte vykonanú prácu, ak 7 tvárnic o výške 8cm a hmotnosti 12kg ležiacich na zemi bolo urovnané na seba. Aká práca sa vykoná, ak tvárnice ležiace na zemi boli takto poukladané na lešení vo výške 1m.
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
5. Automobil s hmotnosťou 2000 kg prešiel rovnomerným priamočiarym pohybom po vozovke so stúpaním 8%. Akú prácu vykonal motor automobilu po dráhe 1,5 km. (Trenie a všetky odpory zanedbáme)
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
6.Traktor s nákladom o hmotnosti 6 ton dosiahol pri rovnomerne zrýchlenom pohybe po vodorovnej ceste za 12s rýchlosť 18km.h-1. Akú veľkú prácu vykonal?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
7.O akú vzdialenosť sa posunie teleso, ak sila 152N, ktorá pôsobí na teleso pod uhlom 51o vykonáva prácu 5,14 kJ.
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
8.Teleso pôsobením sily 500N sa posunulo o 25m. Pod akým uhlom pôsobila sila, ak bola vykonaná práca 12 kJ.
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
9.Chlapec ťahá po vodorovnej ceste (f = 0,1) sánky s nákladom s celkovou hmotnosťou 60 kg silou 75 N po dráhe 30 m. Určite:
- a.) zrýchlenie sánok s nákladom
- b.) rýchlosť sánok na konci dráhy
- c.) prácu, ktorú chlapec vykonal
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
10. Nákladný vlak o hmotnosti 600t vychádzal zo stanice a po 5 minútach rovnomerne zrýchleného pohybu po vodorovnej trati (f = 0,01) dosiahol rýchlosť 54 km.h-1. Akú prácu vykonala ťažná sila rušňa?
Prihláste sa pre zobrazenie riešenia
