Nu ar arata asa fara sa stii fizica. spacer image
spacer image
spacer image
Fizica elementara
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image Calculul Lucrului mecanic
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image
spacer image

Lectia 1: Teorii si Terminologia de baza

Calculul Lucrului mecanic efectuat de forte

In partea anterioara a Lectiei 1, a fost definit lucrul mecanic. Pentru a fi calculat lucrul mecanic este nevoie sa cunostem trei valori de marimi: forta, deplasarea si unghiul daca e diferit de zero. In caseta urmatoare aveti formula si spatiile albe de inscriere ale marimilor.
Observatie: Puteti calcula asa oricare din marimi cunoscindu-le pe celelalte trei.

Lucrul mecanic- Exemplul de calcul

Pentru ca o forta sa efectueze lucru mecanic asupra unui obiect trebuie sa actioneze cu o componenta pe directia miscarii. Introduceti datele mai jos pentru marimea respectiva in casuta din stinga unitatii de masura.
Cind datele sint gata clic pe textul marimii, pe care vrei sa o calculezi, din pictura de mai sus. Evident ca trebuie sa completati cel putin trei casute.

Lmec =F N * cos θ grade * d metri = jouli
Lmec =F lb * cos θ grade * d foots = ft lbs

Pentru cazul directiei comune forta - deplasare se mutiplica valoarea fortei cu valoarea deplasarii. Pentru o directie oarecare se calculeaza componenta pe directia deplsarii intocmai ca si produsul scalar a doi vectori.
Observatie: Al doilea sistem de masura este cel englezesc.

Probleme si Exercitii:
Valorificati cunostintele rezolvind aceste teme. Folositi calculatorul de Lucru mecanic de mai sus! Aflati raspunsul din meniul saritor!

1. Determinati Lucrul mecanic efectuat de fortele din diagramele de mai jos. Obiectele se misca cu viteza constanta.

diagram

2. In majoritatea cazurilor mai multe forte actioneaza asupra unui corp. Diagrama corpului liber este diagrama care descrie orientarile tuturor fortelor care actioneaza acel obiect. Urmatoarele descrieri insotite de diagrame arata mai multe situatii de forte actionind asupra unui corp. Indicati pentru fiecare caz in parte care forta efectueaza lucru mecanic si calculati lucru mecanic pentru fiecare din forte. Foloseste meniul saritor sa afli raspunsurile.

Diagrama corpului liber Fortele care efectueaza Lucru mecanic Lucru mecanic efectuat de fiecare forta
O forta de 10-N este aplicata sa impinga un bloc pe o suprafata fara frecare pe o distanta de  5.0 m spre dreapta. 
diagram
O forta de frecare de 10-N incetineste miscarea unui bloc pina la oprire pe distanta de 5.0 m spre dreapta.  diagram
O forta de 10-N este aplicata sa impinga un bloc pe o suprafata cu frecare pe o distanta de  5.0 m spre dreapta.  diagram
Un obiect de 2 kg aluneca cu viteza constanta pe o suprafata fara frecare pe distanta de 5 m spre dreapta.  diagram
Un obiect de 2 kg este tras in sus la o viteza constanta de o forta de 20 N pe o ditanta verticala de 5 m. 

diagram

3. Un carucior de montagne-russe de 2000 kg este tras paralel cu panta la 60 m inaltime pe trei dealuri cu trei unghiuri diferite fata de orizontala. In tabelul de mai jos sunt date cele trei cazuri si se cere sa se afle la ce unghi se efectueaza cel mai mare lucru mecanic pentru a aduce caruciorul in virful dealului. Completati coloana cu valori pentru acesta! Folositi calculatorul de lucru mecanic de la inceputul pagini. Trageti o concluzie! Se mai poate obtine aceeasi valoare din datele problemei? Era nevoie sa completam coloanele "Forta" si "Distanta" tabelului? Verificati valorile acestora cu datele din problema! 

Pozitia Unghi Forta Distanta Lucru mecanic
a 35 1.15 * 104 N 105 m  
b 45 1.41 * 104 N 84.9 m  
c 55 1.64 * 104 N 73.2 m  
 


4. Un calator cara o valiza in greutate de 200-N la pe scari la inaltimea de 10.0 m si apoi o impinge orizontal cu 50.0 N la viteza constanta de 0.5 m/s pe distanta de 35.0 metri. Care este lucrul mecanic efectuat de calator pe intreaga miscare.




5. O forta de 50 N actioneaza un bloc la unghiul aratat in desen pe o distanta de 30.0 m.
Care este Lucrul mecanic efectuat de aceasta forta?

diagram


6. Calculati lucrul mecanic facut de o forta de 2.0 N care face un unghi de 30° cu verticala sa miste o masa de 500 grame orizontal pe distanta de 400 cm pe o suprafata la viteza constanta de 0.5 m/s.

diagram

9. Determina numarul de sarituri al unei veverite de 1 kg sa ajunga la 5 cm daca stim ca lucrul mecanic total facut este de 5.0 Jouli.

tired squirrel



Urmeaza >>

spacer image
Hosted by www.Geocities.ws

1