Механическая работа
и
мощность.
Митрофанова Н. А. - учитель физики
7 класс
Механическая
работа.
Я работаю!
Механическая работа - физическая величина, характеризующая результат действия силы и численно равная скалярному произведению вектора силы и вектора перемещения, совершенного под действием этой силы .
A = Fs cos α.
В системе СИ работа измеряется в джоулях (Дж).
1 джоуль равен работе, совершаемой силой в 1 Н
при перемещении на 1 м в направлении действия силы.
Ответы: 1 – б, 2 – в, 3 – а, 4 – г, 5 – б, 6 – б, в 7 – б,в, 8 – б, 9 – а, 10 – б,в
Мощность.
Работа силы, совершаемая в единицу времени,
называется мощностью.
Мощность N это физическая величина, равная отношению
работы A к промежутку времени t, в течение которого
совершена эта работа:
В Международной системе (СИ) единица мощности называется ватт (Вт).
Ватт равен мощности силы, совершающей работу в 1 Дж
за время 1 с.
Джеймс Уатт ( 1736 - 1819 ) пользовался другой единицей мощности - лошадиной силой
( 1 л.с. ), которую он ввел с целью возможности сравнения работоспособности паровой машины и лошади. 1л.с. = 735Вт
Джеймс Уатт
(1736-1819 гг.)
Однако, мощность одной средней лошади - около 1/2 л.с., хотя лошади бывают разные.
Лошадь может доводить свою мощность при беге и прыжках до десятикратной и более величины.
Делая прыжок на высоту в 1м, лошадь весом 500кг развивает мощность равную
5 000 Вт = 6,8 л.с.
В среднем мощность человека при спокойной ходьбе равна приблизительно 0,1л.с. т.е 70 - 90Вт.
Оказывается, самым мощным источником механической энергии является огнестрельное оружие
С помощью пушки можно бросить ядро массой 900кг со скоростью 500м/с, развивая за 0,01 секунды около 110 000 000 Дж работы. Эта работа равнозначна работе по подъему 75 т груза на вершину пирамиды Хеопса ( высота 150м ).
Мощность выстрела пушки будет составлять
11 000 000 000Вт = 15 000 000 л.с.
1 вариант
2 вариант
1. Определите работу, совершаемую при поднятии груза весом 4 Н на высоту 4 м
- Укажите, в каком из перечисленных
случаев совершается механическая работа.
А. 16 Дж
Б. 1 Дж
В. 8 Дж
А. На столе стоит гиря.
Б. На пружине висит груз.
В. Трактор тянет прицеп
2. На какую высоту надо поднять гирю весом 100 Н, чтобы совершить работу 200 Дж?
2. Велосипедист за 10 с совершил работу 800 Дж. Чему равна мощность велосипедиста?
А. 8000 Вт
Б. 40 Вт
В. 80 Вт
А. 1м
Б. 2 м
В. 1,5 м
3. Какую работу может совершить двигатель мощностью 600 Вт за 5 мин?
3. Определите работу, совершаемую двигателем мощностью 400 Вт за 30 с.
А. 1 200 Дж
Б. 15 000 Дж
В. 12 000 Дж
А. 180 кДж
Б. 250 кДж
В. 18 кДж
4. В каком из перечисленных случаев совершается механическая работа?
4. За какое время двигатель мощностью
4 кВт совершит работу в 30 000 Дж?
А. 7,5 с
А. Вода давит на стенку сосуда.
Б. 8 с
В. 20 с
Б. Мальчик поднимается вверх по лестнице.
В. Кирпич лежит на земле..
5. Какого веса груз можно поднять на высоту 2 м, совершив работу 10 Дж?
5. Вычислите работу, произведенную силой 0,02 кН, если расстояние, пройденное телом по направлению действия этой силы, равно 20 м.
А. 2 Н
Б. 5 Н
В. 10 Н
А. 20 Дж
Б. 10 Дж
В. 400 Дж
Ответы:
1 вариант - В, Б, В, А, В
2 вариант - А, В, А, Б, Б.