Механическая работа. Единицы работы. Мощность. Единицы мощности

1. Механическая работа. Единицы работы. Мощность. Единицы мощности.

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА.
ЕДИНИЦЫ РАБОТЫ.
МОЩНОСТЬ. ЕДИНИЦЫ
МОЩНОСТИ.

2. Домашнее задание

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
§55-56, упр.30-31

3.

Великая радость, - работа,
В полях, за станком, за столом!
Работай до жаркого пота,
Работай без лишнего счета, Все счастье земли – за трудом!
В.Я. Брюсов

4. Определение работы

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОТЫ
A=F·s
A – механическая работа, Дж
F – действующая на тело сила, Н
s – перемещение тела под
действием силы F, м

5. Единицы работы

ЕДИНИЦЫ РАБОТЫ
[A] = 1 Дж = 1 Н · 1 м
Единица работы в системе СИ
названа в честь английского
ученого Джеймса Джоуля
1 кДж = 1 000 Дж
1 Мдж = 1 000 000 Дж

6.

А 0
А 0
А 0
6

7.

8. Почему?

ПОЧЕМУ?
при подъеме на 5-й этаж дома мешка с песком
лифт выполняет эту работу за считанные
секунды, а человек идя по лестнице - десятки
минут. В обоих случаях будет выполнена одна
и та же работа, но за разное время.
Почему же лифт делает её быстрее всех?

9. Мощность равна отношению работы ко времени, за которое она совершена

МОЩНОСТЬ РАВНА ОТНОШЕНИЮ
РАБОТЫ КО ВРЕМЕНИ, ЗА КОТОРОЕ
ОНА СОВЕРШЕНА
=
Мощность
работа
время
N=
A
t
N
А
t
А= Nt
мощность
работа
время

10. Единицы измерения

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ
1 Вт - мощность, при которой в 1 с
совершается работа в 1 Дж.
1 ватт
1 джоуль
= 1 секунда
1 МВт = 1000000 Вт
;
1Вт
1 Вт = 0,000001 МВт
1 кВт = 1000 Вт
1 Вт = 0,001 Вт
1 мВт = 0,001 Вт
1 Вт = 1000 мВт
1 л.с. ~ 735,5 Вт
Дж
=
1
с

11. Джеймс Уатт (1736-1819)

ДЖЕЙМС УАТТ (1736-1819)
Английский
изобретатель,
создатель
универсального
парового двигателя
(первая паровая
машина была им
построена в 1774г.).
Ввел первую единицу
мощности –
лошадиную силу.

12. Значение мощности, Вт

ЗНАЧЕНИЕ МОЩНОСТИ, ВТ
Человеческого сердца
Средняя мощность
человека
Взбегая по лестнице
2, 2
70 – 80
730
Лошадиная сила
735,5
Лошадь совершает
прыжок на 2 метра
5000

13. Задача 1 Определите работу, совершенную краном при подъеме плиты массой 2,5 тонны на высоту 12 метров

ЗАДАЧА 1
ОПРЕДЕЛИТЕ РАБОТУ, СОВЕРШЕННУЮ КРАНОМ ПРИ
ПОДЪЕМЕ ПЛИТЫ МАССОЙ 2,5 ТОННЫ НА ВЫСОТУ 12
МЕТРОВ
А=FS
m = 2500кг
S=h=12 м
g= 10 Н/кг
А-?
F=mg
F = 10Н/кг · 2500кг =25000Н
А=2500Н· 12м=300000Дж=
=300кДж
Ответ: 300кДж

14. Ситуации

СИТУАЦИИ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Буксирный катер тянет баржу с одного причала на
другой, действуя с силой 5000Н. Расстояние между
причалами 1000 м.
Хоккеист ударил по шайбе с силой 100Н, и она по
инерции прокатилась по льду на 20 м.
Автомобиль после выключения двигателя
останавливается под действием силы трения 4 кН,
пройдя по горизонтальной дороге 20 м.
Штангист держит штангу весом 2 кН на высоте 2 м.
Пианино массой 300 кг было подано в окно шестого
этажа, расположенное на высоте 16 м над тротуаром, с
помощью подъемного устройства.
Вини-Пух массой 2 кг хочет полакомиться медом,
находящимся в дупле на высоте 4 м.

15. ситуации

СИТУАЦИИ
7.
Мама везет санки с ребенком из детского сада домой
(рис.), проходя расстояние 500 м.
8.
Женщина несет на голове кувшин массой 7 кг,
удерживая его на одном уровне.
Гиря часового механизма весит 50Н и в течение суток
опускается на 120 см.
Кот Матроскин несет ведро с молоком массой 8 кг из
коровника в дом, поднимая ведро при каждом шаге на
2 см.
При каждом шаге вы поднимаете свое тело весом …
на высоту … (Данные получите самостоятельно.)
9.
10.
11.

16. Решение ситуации 1

РЕШЕНИЕ СИТУАЦИИ 1
Последовательность
действий
Анализ
Установите, на какое тело воздействует
рассматриваемое тело.
Катер действует на баржу.
Выделите участок движения, на котором
производится воздействие.
Катер тянет баржу между причалами 1 и 2.
Определите силу воздействия F.
Сила воздействия 5000 Н.
Определите угол между направлением
движения и направлением силы.
Баржа движется в сторону воздействия,
угол 0°.
Если угол равен 0 или 180°:
а) определите пройденный путь s;
б) рассчитайте произведение Fs.
Расстояние между причалами 1000 м.
A=5000 H · 1000 м = 5 МДж.
Если угол отличается от 0 или 180°,
сделайте соответствующий вывод.
—

17. Решения ситуаций 2-7

РЕШЕНИЯ СИТУАЦИЙ 2-7
2. Шайба → начало, конец удара → 100 Н → 0°
→?…→?
3. Автомобиль → начало, конец торможения →
Fтяж = 20 000 Н → 90° → … → A = 0;
Fтр = 4 000 Н → 180° → 20 м → A = 40 кДж
4. А = 0, так как штанга не движется.
5. А = 3 000 Н · 16 м = 48 кДж.
6. А = 20 Н · 4 м = 80 Дж.
7. А = ?, так как угол не равен 0, 90 или 180°.

18. Тест (Вариант 1)

ТЕСТ (ВАРИАНТ 1)
«Определение признаков, необходимых для совершения механической работы»
В каком случае совершается механическая работа?
Луна движется вокруг
Земли.
Гиря висит на шнуре.
Пассажир едет в
автобусе.
Магнитофон
перематывает кассету.
Девочка играет на
скрипке.
Ветер гоняет по небу
облака.
Муха летает по комнате.
Вода давит на стенку
сосуда.
Компьютер решает
задачу.
Земля двигается по
орбите вокруг Солнца.

19. Тест (Вариант 2)

ТЕСТ (ВАРИАНТ 2)
«Определение признаков, необходимых для совершения механической работы»
В каком случае совершается механическая работа?
Кирпич лежит на Земле.
Мальчик влезает на
дерево.
Девочка играет на
пианино.
Автопогрузчик поднимает
груз.
Вода падает с плотины.
Лошадь везет телегу.
Спортсмен с трамплина
прыгает в воду.
Космический корабль
движется по инерции.
Гиря неподвижно висит на
проволоке.
Человек пытается поднять
неподвижный груз.

20. Эксперименты

ЭКСПЕРИМЕНТЫ
1. Определение величины механической работы
при равномерном движении тела по
горизонтальной поверхности
2. Определение величины механической работы
при равномерном движении тела вверх на
такое же расстояние

21. Работа в парах

РАБОТА В ПАРАХ
Анализ ситуаций:
Какие силы совершают механическую работу?
Какую работу (положительную, отрицательную
или равную нулю) совершают эти силы?
Какова величина этой работы?

22. вывод

ВЫВОД
Механическая работа – это скалярная
физическая величина, которая
описывает действие одного тела на
другое на некотором участке
траектории и равна произведению
силы на пройденный путь