9. osztályos fizikaaaa! Valaki segítene?

A munka

Fizikai értelemben akkor történik munkavégzés, ha a test az erő irányába elmozdul.

Jele: W

Mértékegysége: [J] vagy [kJ] Joule (dzsúl)

Kiszámítása: W = F * s Munka = erő * elmozdulás

Az elmozdulás kiszámítása: s = W * F

Az erő kiszámítása: F = W / s

Ha tanulunk, vagy áll az ember zsákkal a vállán nincs munkavégzés, mert nincs elmozdulás.

Valamely test sebességváltozása függ

- a testre ható erő, vagyis a kölcsönhatás nagyságától

- az erőhatás idejétől

- és a test tömegétől

Az erő jele: F

Mértékegysége: [N] [kN] Newton

Mérése: rugós erőmérővel történik.

1 N az az erő, mely 1 kg tömegű nyugvó testet 1 másodperc alatt 1 m/s sebességűre gyorsít.

Az erő vektormennyiség. Nyíllal ábrázoljuk. A nyíl az erő hatásvonala.

- Van iránya, ami megmutatja, merre mozdul el a test. Az erő irányát a nyíl mutatja.

- Van támadáspontja, ami megmutatja, az erő hol éri a testet. Ez a nyíl kezdőpontja.

- Van nagysága. Kisebb erőt kisebb, nagyobb erőt nagyobb nyíllal ábrázolunk.

Az erő típusai

1

- rugalmas erő

- izomerő

- súrlódási erő

- közeg-ellenállási erő

- - gravitációs erő mezőn keresztül hatnak,

- - - mágneses erő anélkanélkül, hogy a testhez

- - - elektromos erő hozzáérnének

1

A gravitációs erő és a súly

A testek gyorsuló mozgással esnek a földre a gravitációs kölcsönhatás, vagyis a gravitációs erő hatására.

A gravitációs erő iránya függőlegesen lefelé mutat, támadáspontja a test tömegközéppontjában van. Ezért függőlegesen lefele mutató nyíllal ábrázoljuk, mely támadáspontja (kezdete) a test középpontjában van.

Jele: Fg

Súly: az az erőt, mely nyomja az alátámasztást, vagy húzza a felfüggesztést.

Ábrázolása: függőlegesen lefelé mutató nyíl, melynek támadáspontja a két tesz érintkezési pontjában van.

Jele: G

A súly kiszámítása: G = m * g Súly = test tömege * a Földi gravitációs erővel

m = 0,1 kg G = 1 N g 10 m/s2

m = 1 kg G = 10 N

m = 1 g G = 0,01 N

m = 10 kg G = 100 N

1

A súrlódási erő és a közeg-ellenállási erő

A súrlódási erő két szilárd, egymáshoz súrlódó felület közt jön létre. A testek mozgásának csökkenését okozza.

A súrlódási erő függ:

- az érintkező felületeket összenyomó erőtől, vagyis a testek súlyától

- és a felületek minőségétől. Durva felületen nagyobb a súrlódás.

Nem függ az érintkező felületek nagyságától.

A közeg-ellenállási erő valamilyen közeg által kifejtett erő. Légnemű vagy folyékony közegben jön létre, ez a közeg akadályozza a test mozgását.

A rugalmas erő

A rugalmas testek által kifejtett erőt rugalmas, vagy rugóerőnek nevezzük. A megnyúlás egyenesen arányos a rugóra ható erővel. Nagyobb megnyúlás = nagyobb erő.

Rugalmas ereje lehet: rugónak, hajlékony műanyag vonalzónak, gumilabdának, …

Két erő együttes hatása

- Ha egy testre két egyforma nagyságú, egyirányú erő hat, az eredő erő nagysága egyenlő lesz az erők összegével, iránya pedig megegyezik az eredeti két erő irányával.

- Ha egy testre két egyforma nagyságú de ellentétes irányú erő hat, a két erő kiegyenlíti egymást, a test nyugalomban marad, vagy egyenes vonalú egyenletes mozgást végez.

- Ha egy testre két különböző nagyságú, ellentétes irányú erő hat, akkor a test a nagyobb erő irányában mozdul el.

bááár ez biztos benne van a tankönyvedben is..

A megoldás:

Mivel az elvégzett munka megegyezik a munkát végző erő, és a munkavégzés során történő elmozdulás szorzatával, így

W = F*s

A munkavégzés során itt a súrlódási erőt győzzük le, tehát a munkát végző erő egyenlő a test súlyerejének és a súrlódási együttható szorzatával.

Azaz: F = 50 kg * 10 m/s^2 * 0,3 = 500 N * 0,3 =150 N

Tehát a súrlódási erő 150 N. Innét a munkavégzés nagyon egyszerű:

W = 150 N * 60 m = 9000 J

W = 9000 J = 9 kJ