41(1)

Moc Moc związana t działaniem siły. jest co szybkość. / jaką silu wykonuje pracę nad ciałem. Jeśli siła wykonuje pracę U' w przedziale czasu Ar. U* mm średnia w tym przedziale c/asu jest równa:

U'

(7.42)

chwili:

P =

ĆW

dr

(7.43

/V. -

A/

Moc chwilowa jest to szybkość wykonywania pracy w danej

Jeśli siła /’ iwoizy kąt </> z kierunkiem ruchu ciała, to moc ch\ Iowa wynosi:

P = h i* cos </> = /* P.    (7.47.7.48)1

przy czym ń jest prędkością chwilową ciała.

•. Uszereguj dane niżej prędkości w zależności od energii kinetycznej ciała. porus/ająccgo się z tą prędkością. ikI i ) aj większej do najmniejszej: a> i'- = 4i ;• tj. b> r — -li f .'i* tfj r — -M +-lj. d» r = .»i    4j. c» r — 5i. Tl r _ 5 m/s. skierowaną pod kątem

iii- poziomu.

2. Cząstka, na którą d/iala siała siła / doznaje prostoliniowego przemieszczenia d. Czy praca, w ykottonn pi zez tę silę nad cząstką, jest dodatnia. czy ujcmii.i. jeśli, ai kąt między /• i J wynosi JO . I'ł len kąt wynosi IOll . ci /    . 2i •• Jj. d --li"*

5. Na rysunku 7.17 przedstaw iono w trzech przypadkach — zależność )>ołożenia ml c/asu dla pudła z przemycanym towarem. ciągniętego bez tarcia wzdłuż osi ,v. za pomocą |>c\vnych sil zewnętrznych. Linia li jest prostą. pozostałe są zakrzywione. Uszereguj te pi/.ypadki według wartości energii kinetycznej \n-dla: a» w chwili /,. b) w chwili od luijwięks/ej do najmniejszej. ci Uszereguj te przypadki według całkowitej piaty wykonanej nad pudłem przez siły /cwnęti/nc. w czasie ud t\ do /», od naj większej do najmniejszej d) Któro z danych niżej slwier d/.cii opisuje skutek pracy

i

Na < \ siniku 7.15 przedstaw unio s/.cść przy pad kt »w. w kio-i.'di na piniełko śiizdające sic bez taiciu po powierzchni w lewo

lub w prawo działają jednocześnie dwie siły. Wartości sil. zaznaczone na ia snuł.u jako długości wekio iow. wynoszą I N lub 2 N. W którym z przypadków praca wykonana nad pudel kiciu przez siłę w ypadkową podczas jogo przemieszcza nia // jest dodatnia, uienma. równa zeru?

u)

h)

c)

r/

4.1 :K

r“1—i

Oi-1 4—0 cl)

j-t> c) +*> f)

wykonanej przez siły zewnętrzne. w czasie od i\ do h dla każdego z pi/ypad ków: 1) energia została dostarczona do pudla. 2) energia została odcinana od pudla. .'i całkowita praca jest równa zeru?

Rys. 7.1 7. Pytanie 5

Rys. 7.15. Pytanie a

6. Na rysunku 7. IM przedstawiono (w tej samej skali) wykresy zależności składowej x siły zmiennej F (skierowanej wzdłuż osi v) od położenia x cząstki, na kiórą t.i siła działa Uszereguj te wykresy według pracy wykonanej przez siłę I nad cząstką od i - O do.V|. ckI najbardziej dodatniej tło najhardziej ujemnej.

4. Na rysunku Mb pokazano, jak wartość działającej na cząstkę siły /•'. skierowanej wzdłuż osi zniczy od współrzędnej .v Jakie jest położenie cząstki, spoczywającej początkowo w punkcie » -- gdy: ai ma ona największą energię kinetyczną, hi jej prędkość ma największą wartość, ci jej prędkość jest równa zet u? di Jaki je>t kierunek ruchu cząstki w punkcie v ■ (> :n?

/••    F

F    f

Rys. 7.18. Pytanie 6

162

7. Energio kinetyczna i proco

Rys. 7.2 1. Pytanie 11

'a rysunku 7.19 przedstawiono natłuszczone prosię, które zjechać bez tarcia na dolny poziom po jednej z ir/.ech zjc/.-li. Uszereguj te zjeżdżalnie według pracy, jaku wykona .siła kości nad prosięciem w czasie jego zjazdu. od największej do •mniejszej wartości.

Rys. 7.19. Pytanie 7

8. Podnosis/ wypchanego borsuka z podłogi na półkę. Czy praca, jaką przy tym wykonasz zależy: a) od masy borsuka, b) od jego ciężaru. O od wysokości, na jakiej znajduje się pólka, dl od czasu, jaki et to zajmie, e > od tego. czy |H>dnosis/ hoi suka do gói y prosto, czy ukośnie'.'

9. Paczka czasopism przedstawiona na inMinko 7.20 jest pod noszona za sznurek nu wysokość </. W tabelce na tym rysunku podano wartości prędkości początkowej r<> i końcowej r paczki (w metrach na sekundę), odpowiadające początkowi i końcowi przemieszczenia paczki o <I dla sześciu przypadków. (⁵ szeregi u te przypadki według pracy wykonanej nad paczką na drodze tl pt/.cz silę. działająca na nią /.c strony sznurka. Otl najhardziej dodatniej do najhardziej ujemnej.

Rys. 7.20. Pytanie 9

10.    Sprężyna A jest sztywniejsza od sprężyny li. iz.n. k _y > k_H. Sprężyny te ściskamy: a) o taki sani odcinek, b) laka sama siła zewnętrzna. Siła sprężystości której ze sprężyn może wykonać większą pracę w każdym z tych przypadków?

11.    Do swobodnego końca nicodks/uiłconej sprężyny przymocowano klocek, jak na rysunku 7.2la. Po pewnym przemieszczeniu d klocku w prawo działająca na klocek siła sprężystości sprężyny ma wartość F\. a praca, wykonana przez nią nad klockiem jest równa W]. Następnie z. drugiej strony przymocowano tlo klocka taka samą sprężynę jak pierwsza — rysunek 7.2Ib: rysunek len odpowiada sytuacji, w której obie sprężyny są nieodkszialconc.

Ponownie przemieszczamy klocek o d. a) Juka jest wartość siły wypadkowej, działającej nu klocek ze strony obydwu sprężyn? h) Jaka praca została przy tym wykonana nad klockiem przez siły sprężystości sprężyn?

b)

12 Nu rysunku 7.2? przedstawiono wykres prędkości %.iiiukIio dzika jako funkcji czasu. Samochodzik porusza się wzdłuż osi ,\ dzięki działaniu zmiennej siły zewnętrznej. Wzdłuż osi c/asu /a/uac/ono >/eść przedziałów o szerokości \r> -• V» V Ar„ =    {yt*. a) W którym z tych pr/cdójlow czasu

energia jest odhicninti od samochod/ika przez silę zew nęir/ną'.' ł>) I 'szereguj te przedziały według prace wykonanej w nich nad sanmehodzikiem przez silę zewnętrzną. od najhardziej dodatniej do najlurd/icj ujemnej- e) Uszereguj przedziały wedłue s/yl ko śei, / jaka pi/okazy w:ma jest energia, od największej <//»'.v,#« .*uo< • siiinoelusl/ikowi do największej i •*//«/« »y;/.v/ od mce**.

i

Rys. 7.22. Pytanie 12

1 2. Pivostująec początkowo w spoczynku pudełko kredek zostaje wpr.iwiouc w ruch bez tarcia po podłodze przez silę zewnętrzu.i. Na rysunku ⁷ 23 przedstawiono wykresy przyspieszenia piulełk.i jako lunkeji czasu, w tr/.e* h przy padkacli. różniących się wartością siły zewnętrznej. Uszereguj te przypadki według pracy wykonanej przez .siłę zewnętrzną w czasie ruchu przyspieszonego pudełka, od największej do najmniejszej.

o

Pytonio 163