Презентация по физике 10 класс на тему "Механическая работа. Мощность. Энергия"

• 1 слайд

  Механическая работа.
  Мощность. Энергия.
  Физика 10 класс
  
  Акимова Марина Николаевна
  учитель физики МОУ Гимназия № 7
  
  ноябрь 2015 г.
  

• 2 слайд

  Механическая работа
  Если тело под действием некоторой силы  совершает перемещение в направлении действия силы F↑↑S, то сила совершает работу A, равную произведению модуля силы на модуль перемещения. А=F*S
  Механическая работа–величина равная скалярному произведению модулей векторов силы и перемещения на косинус угла между ними.
  
  
  А = F*S*cosɑ
  Понятие «работа», как произведение силы на пройденный путь ввели Ж. Понселе Г.Кориолис в 1826 году
  Единица измерения Дж 1 Дж равен работе, которая затрачивается, чтобы точка приложения силы в 1 H переместилась на 1 м в направлении перемещения точки. [A]=[F*S]=[1H*1m]=[Дж]
  Для твердого тела перемещение различно для различных точек тела, то S – перемещение точки приложения
  А – механическая работа или работа силы скалярная величина – положительная или отрицательная величина
  
  1.0≤ɑ <90; значит cos ɑ>0; А = FScosɑ => А>0 положительная,
  Сила совершает положительную работу А
  2.90<ɑ ≤ 180; значит cos ɑ<0; А = FScosɑ => А<0 отрицательная,
  Сила совершает отрицательную работу А
  3.ɑ=90, F┴S значит cos ɑ=0; А = 0
  направление силы перпендикулярно перемещению, сила не совершает работу
  
  Полная работа – алгебраическая сумма работ всех действующих сил или работа равнодействующей силы.
  При поступательном движении тела работа равна работе равнодействующей силы
  Аполное= А1+А2+…Ап = Fравн*S* cosɑ
  
  Графическое представление работы - Площадь под графиком силы численно равна А
  Сила постоянная Сила –функция F(х) Работа переменной силы может
  быть найдена графически
  
  
  
  
  

• 3 слайд

  Мощность
  Одну и ту же работу можно совершить за разное время. Величина характеризующая быстроту совершения работы называется Мощность (механическая мощность)
  Механическая мощность – величина равная отношению совершенной работы А ко времени ∆t, за которое это работа была совершена
  
  
  N = A / ∆t
  Скалярная величина
  
  Единица измерения Вт (Ватт) в честь английского ученого Джеймса Уатта 
  
  1 Ватт это мощность при которой за 1 секунду совершается работа равная 1 Дж. [N]=[A/ ∆t]=[1Дж/1с]=[Вт]
  Физический смысл: мощность показывает какая работа выполняется в единицу времени
  
  
  N = A / ∆t, А = F*S*cosɑ, N= F*cosɑ*S/ ∆t = F*V*cosɑ
  
  
  
  
  
  
  Эта формула показывает, что при постоянной силе сопротивления скорость транспортного средства тем выше, чем больше мощность двигателя.
  Поэтому быстроходные транспортные средства нуждаются в мощных двигателях.
  
  Также можно сделать вывод, что при постоянной мощности двигателя сила тем выше, чем меньше скорость двигателя
  
  
  
  N = F*V*cosɑ
  

• 4 слайд

  
  
  Энергия. Кинетическая Энергия
  Энергия – физическая величина, характеризующая способность тела совершать работу
  
  Энергия в механике – величина, определяющая состояние системы тел/тела (положением, скоростью)
  
  
  А = F*S*cosɑ F↑↑S, ɑ=0
  F=ma следствие из Второго Закона Ньютона
  
  
  
  
  Кинетическая энергия – это энергия, которой обладает движущееся тело
  
  
  
  Скалярная величина
  
  Единица измерения Дж 
  Кинетическая энергия зависит только от массы тела m и от скорости тела v.
  Кинетическая энергия не зависит от того каким образом менялась сила и какая была траектория
  
  
  
  
  
  
  
  
  

• 5 слайд

  Потенциальная энергия
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Вычисление работы силы тяжести
  А = F*S*cosɑ
  А = F*S*cosɑ F↑↑S, ɑ=0
  
  
  
  
  Еп – потенциальная энергия тела –это энергия, обусловленная взаимодействием тел, их взаимного расположения или взаимного расположения частей тела.
  Единица измерения Дж 
  Потенциальная работа зависит только от массы тела m и его расположения
  
  
  
  
  
  2) А = F*S*cosɑ F↑↓S, ɑ=180
  
  А = -F*S сила тяжести совершает отрицательную работу
  
  3) Движение тела по замкнутой траектории S=0 => A=0
  
  Силы, работа которых на зависит от формы траектории и по замкнутой траектории равна нулю называются консервативными
  
  Сила тяжести =консервативная сила
  

• 6 слайд

  Потенциальная энергия
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Вычисление работы силы упругости (пружины)
  Fупр – переменная величина
  
  
  
  
  
  Еп – потенциальная энергия тела упруго деформированного тела
  
  
  При движение тела по замкнутой траектории сила упругости совершает нулевую работу
  
  Сила упругости = консервативная сила
  
  
  

• 7 слайд

  
  
  
  
  
  
  Закон сохранения энергии
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Рассмотрим изменение энергии камня падающего над поверхностью Земли
  
  
  
  
  Полная механическая энергия - это сумма кинетической и потенциальной энергии
  В изолированной системе, в которой действуют только консервативные силы, механическая энергия сохраняется
  Энергия не исчезает и не создается, она только переходит из одной формы в другую
  

• 8 слайд

  Домашнее задание
  §43,44,45,47
  Тест стр.145
  Тест стр.148
  
  
  Подготовка к лабораторной работе №5