W = F s A munka származtatott, előjeles skalármennyiség.

Hasonló dokumentumok
Komplex természettudomány 3.

Munka, energia Munkatétel, a mechanikai energia megmaradása

Mit nevezünk nehézségi erőnek?

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK február 13.

Lendület. Lendület (impulzus): A test tömegének és sebességének szorzata. vektormennyiség: iránya a sebesség vektor iránya.

Mechanikai munka, energia, teljesítmény (Vázlat)

Mérések állítható hajlásszögű lejtőn

Munka, energia, teljesítmény

Osztályozó, javító vizsga 9. évfolyam gimnázium. Írásbeli vizsgarész ELSŐ RÉSZ

Munka, energia, teljesítmény

Munka, energia, teljesítmény

Rezgőmozgás. A mechanikai rezgések vizsgálata, jellemzői és dinamikai feltétele

TestLine - 7. Fizika Témazáró Erő, munka, forgatónyomaték Minta feladatsor

TestLine - 7. Fizika Témazáró Erő, munka, forgatónyomaték Minta feladatsor

Termodinamika. Belső energia

DINAMIKA ALAPJAI. Tömeg és az erő

Irányításelmélet és technika I.

Fizika. Tanmenet. 7. osztály. 1. félév: 1 óra 2. félév: 2 óra. A OFI javaslata alapján összeállította az NT számú tankönyvhöz:: Látta: ...

Newton törvények, erők

Mechanikai rezgések Ismétlő kérdések és feladatok Kérdések

28. Nagy László Fizikaverseny Szalézi Szent Ferenc Gimnázium, Kazincbarcika február 28. március osztály

PÉLDÁK ERŐTÖRVÉNYEKRE

Mechanika. Kinematika

Rezgőmozgás, lengőmozgás

Termodinamika (Hőtan)

Figyelem! Csak belső és saját használatra! Terjesztése és másolása TILOS!

Elméleti kérdések 11. osztály érettségire el ı készít ı csoport

A mechanika alapjai. A pontszerű testek dinamikája

A testek tehetetlensége

1. Feladatok munkavégzés és konzervatív erőterek tárgyköréből. Munkatétel

Elméleti kérdések és válaszok

Hidrosztatika. Folyadékok fizikai tulajdonságai

Felvételi, 2018 szeptember - Alapképzés, fizika vizsga -

ÖSSZEFOGLALÁS HŐTANI FOLYAMATOK

Haladó mozgások A hely és a mozgás viszonylagos. A testek helyét, mozgását valamilyen vonatkoztatási ponthoz, vonatkoztatási rendszerhez képest adjuk

Folyadékok és gázok mechanikája

HIDROSZTATIKA, HIDRODINAMIKA

Rezgés tesztek. 8. Egy rugó által létrehozott harmonikus rezgés esetén melyik állítás nem igaz?

Dinamika. A dinamika feladata a test(ek) gyorsulását okozó erők matematikai leírása.

Belső energia, hőmennyiség, munka Hőtan főtételei

Pálya : Az a vonal, amelyen a mozgó test végighalad. Út: A pályának az a része, amelyet adott idő alatt a mozgó tárgy megtesz.

Munka, energia, teljesítmény

Egy részecske mozgási energiája: v 2 3 = k T, ahol T a gáz hőmérséklete Kelvinben 2 2 (k = 1, J/K Boltzmann-állandó) Tehát a gáz hőmérséklete

Newton törvények és a gravitációs kölcsönhatás (Vázlat)

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika ZH, október 10.. CHFMAX. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

Az úszás biomechanikája

1. ábra. 24B-19 feladat

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória. J 0,063 kg kg + m 3

Munka, energia, teljesítmény

Felvételi, 2017 július -Alapképzés, fizika vizsga-

A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra

Bevezető fizika (VBK) zh1 tesztkérdések Mi az erő mértékegysége? NY) kg m 2 s 1 GY) Js LY) kg m 2 s 2 TY) kg m s 2

Mechanika, dinamika. p = m = F t vagy. m t

A nagyobb tömegű Peti 1,5 m-re ült a forgástengelytől. Összesen: 9p

Pálya : Az a vonal, amelyen a mozgó tárgy, test végighalad. Út: A pályának az a része, amelyet adott idő alatt a mozgó tárgy megtesz.

Munka, energia, teljesítmény

Newton törvények, lendület, sűrűség

Öveges korcsoport Jedlik Ányos Fizikaverseny 2. (regionális) forduló 8. o március 01.

Mechanika Kinematika. - Kinematikára: a testek mozgását tanulmányozza anélkül, hogy figyelembe venné a kiváltó

A kísérlet célkitűzései: A súrlódási erőtípusok és a közegellenállási erő kísérleti vizsgálata.

Folyadékok áramlása Folyadékok. Folyadékok mechanikája. Pascal törvénye

TestLine - Fizika 7. osztály Hőtan Témazáró Minta feladatsor

TestLine - Fizika 7. osztály Hőtan Témazáró Minta feladatsor

TestLine - Fizika 7. osztály Hőtan Témazáró Minta feladatsor

Mérnöki alapok 2. előadás

Pálya : Az a vonal, amelyen a mozgó test végighalad. Út: A pályának az a része, amelyet adott idő alatt a mozgó tárgy megtesz.

Gépészmérnöki alapszak Mérnöki fizika ZH NÉV: október 18. Neptun kód:...

TestLine - Fizika 7. osztály Hőtan Témazáró Minta feladatsor

Képlet levezetése :F=m a = m Δv/Δt = ΔI/Δt

FIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

FIZIKA II. Dr. Rácz Ervin. egyetemi docens

3. fizika előadás-dinamika. A tömeg nem azonos a súllyal!!! A súlytalanság állapotában is van tömegünk!

A nyomás. IV. fejezet Összefoglalás

Vizsgatémakörök fizikából A vizsga minden esetben két részből áll: Írásbeli feladatsor (70%) Szóbeli felelet (30%)

1. Feladatok a dinamika tárgyköréből

Newton törvények, erők

Erők (rug., grav., súly, súrl., közegell., centripet.,), forgatónyomaték, egyensúly Rugalmas erő:

A munkavégzés a rendszer és a környezete közötti energiacserének a D hőátadástól eltérő valamennyi más formája.

Fizika minta feladatsor

A test tömegének és sebességének szorzatát nevezzük impulzusnak, lendületnek, mozgásmennyiségnek.

3. Az alábbi adatsor egy rugó hosszát ábrázolja a rá ható húzóerő függvényében:

Kinematika. A mozgás matematikai leírása, a mozgást kiváltó ok feltárása nélkül.

Fizika. Tanmenet. 7. osztály. ÉVES ÓRASZÁM: 1. félév: 1 óra 2. félév: 2 óra. A OFI javaslata alapján összeállította az NT számú tankönyvhöz::

Elektrosztatika Mekkora két egyenlő nagyságú töltés taszítja egymást 10 m távolságból 100 N nagyságú erővel? megoldás

MUNKA, ENERGIA. Fizikai értelemben munkavégzésről akkor beszélünk, ha egy test erő hatására elmozdul.

A LÉGKÖRBEN HATÓ ERŐK, EGYENSÚLYI MOZGÁSOK A LÉGKÖRBEN

Hőtan I. főtétele tesztek

A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása

Elektrotechnika. Ballagi Áron

A 2009/2010. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második fordulójának feladatai és megoldásai fizikából. II. kategória

Ejtési teszt modellezése a tervezés fázisában

Fizika. Fizika. Nyitray Gergely (PhD) PTE PMMIK február 20.

Rezgések és hullámok

Hidrosztatika, Hidrodinamika

Erők (rug., grav., súrl., közegell., centripet.,), és körmozgás, bolygómozgás Rugalmas erő:

1. Elektromos alapjelenségek

DR. DEMÉNY ANDRÁS-I)R. EROSTYÁK JÁNOS- DR. SZABÓ GÁBOR-DR. TRÓCSÁNYI ZOLTÁN FIZIKA I. Klasszikus mechanika NEMZETI TANKÖNYVKIADÓ, BUDAPEST


9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK

Elektromos ellenállás, az áram hatásai, teljesítmény

Átírás:

Ha az erő és az elmozdulás egymásra merőleges, akkor fizikai értelemben nem történik munkavégzés. Pl.: ha egy táskát függőlegesen tartunk, és úgy sétálunk, akkor sem a tartóerő, sem a nehézségi erő nem végez munkát. Fizikai értelemben akkor történik munkavégzés, ha egy testre erő hat, és ennek következtében a test az erő irányába elmozdul. Pl.: egy testet függőleges irányban állandó sebességgel felemelünk.

A munkát úgy számoljuk ki, hogy az elmozdulás irányába eső erőösszetevőt megszorozzuk az elmozdulással. Jele: W, (work angol) Kiszámítása: mértékegysége: N. m = J (joule) W = F s A munka származtatott, előjeles skalármennyiség.

A munka előjelét az elmozdulás vektorának és az erő vektorának hajlásszöge határozza meg.

Ha az erőt ábrázoljuk az elmozdulás függvényében akkor a grafikon alatti terület mérőszáma megegyezik a munkavégzés mérőszámával. Ezt állandó erő által végzett munka esetén könnyen beláthatjuk.

Emelési munkáról akkor beszélünk, ha egy testet függőleges irányba állandó sebességgel felemelünk. Ilyenkor: F e = F neh Az emelőerő munkája: W e = F e h = m g h A nehézségi erő munkája: W neh = F neh h = m g h Negatív, mivel az erő iránya ellentétes az elmozdulással. F e F neh =m g Az emelési munka kiszámítása: W e = m g h

Ha egy m tömegű testre állandó erő hat s úton, akkor a test az erő irányába gyorsul. Az álló helyzetből induló testen, állandó erő hatására az elmozdulás irányában végzett gyorsítási munka: WW gggg = 11 mm vv ahol v a test végsebessége, m a test tömege. ( ) ( ) 1 1 1 v m t a m t a a m s F W gy gy = = = = m F s

Ha vízszintes felületen állandó sebességgel mozgatunk egy testet, akkor az általunk kifejtett erő megegyezik a felület által a testre kifejtett súrlódási erő nagyságával. F h = - F s F s m F h s W s = F s = µ F s = µ s ny m g s Előjele negatív, mert a csúszási súrlódás akadályozza a mozgást. A húzóerő munkája ugyanekkora, de előjele pozitív: W h = µ m g s.

A rugó megnyújtásakor illetve összenyomásakor a rugóban fellépő erő egyenesen arányos a rugó hosszváltozásával, az arányossági tényező a rugóállandó: F r = D x Ha a rugóban fellépő erőt ábrázoljuk a megnyúlás függvényében, akkor az origóból kiinduló félegyenest kapunk. A grafikon alatti terület mérőszáma a rugóerő munkájával lesz egyenlő. A rugóerő munkája: W r = Fr x = 1 D x

Az energia a testek egy sajátos tulajdonsága, amely munkavégző képességük mértékét mutatja. Jele: E; mértékegysége: J (joule) Jellemzői: A testek, mezők elidegeníthetetlen tulajdonsága, amely a kölcsönható képességüket jellemzi. Az energia viszonylagos mennyiség. Fajtái: helyzeti energia mozgási energia rugalmas energia

A nulla szinthez képest h magasságba felemelt test helyzetéből adódóan energiával rendelkezik. E h = m g h Az energia mértéke megegyezik azzal a munkával, amelyet akkor végzünk, 1. ha a testet a nulla szintről h magasságba emeljük állandó sebességgel,. vagy amelyet a test végez, ha h magasságból a nulla szintre esik.

Minden mozgásban lévő testnek van mozgási energiája. E m = 1 m v A mozgási energia mértéke megegyezik azzal a munkával, amelyet akkor végzünk, 1. ha egy m tömegű test sebességét nulláról v-re növeljük,. vagy amelyet a test akkor végez, ha sebessége v-ről nullára csökken.

Ha a testre több erő hat egyszerre, akkor ezek együttes munkája határozza meg a test mozgási energiájának megváltozását. W össz = W 1 + W + W 3 + + W n A másik lehetőség a munkatétel alkalmazása: Munkatétel: Egy testre ható külső erők eredőjének munkája egyenlő a test mozgási energiájának megváltozásával. W ö = EE mm W ö = EE mm = EE mmmm - EE mmmm = 11 mm vv - 11 mm vv 11

Ha egy rugót megfeszítünk, megnő az energiája. Ezt hívjuk rugalmas energiának. Kiszámítása: E r = 1 D x A rugalmas energia egyenesen arányos a hosszúság megváltozásának négyzetével, az arányossági tényező a rugóállandó fele.

konzervatív erők: Azokat az erőket, amelyeknek két pont között végzett munkája nem függ a pályagörbe alakjától, hanem csak a két pont helyétől, konzervatív erőknek nevezzük, mert munkájuk eredménye konzerválódik, azaz megőrzik az energiát. Konzervatív erő például a gravitációs erő és a rugóerő. A mechanikai energiák megmaradási tétele: Ha a testre ható erők eredője konzervatív erő, akkor a mechanikai energiák összege állandó: E m + E r + E h = állandó

A súrlódási erő ellenében végzett munkát nevezzük súrlódási munkának. Kiszámítása: W s = F s. s = µ. m. g. s A súrlódási munka a testek belső energiáját növeli meg. A súrlódási erő munkája függ a pályagörbe alakjától, tehát nem konzervatív erő.

Egy rendszer belső energiáját az alkotó részecskék mozgási energiájának és a részecskék közötti kölcsönhatásból származó potenciális energiák teljes összegeként határozhatjuk meg. A jele E b, mértékegysége a J (joule).

Ha a mechanikai kölcsönhatás során, a veszteségektől nem tekinthetünk el, (súrlódás, közegellenállás) akkor a mechanikai energiák egy része hővé (belső energiává) alakul. A mechanikai energiák és a belső energia ( E b ) összegére vonatkozik az általános energia-megmaradás törvénye: A külső hatásoktól elzárt, egymással mechanikai és termikus kölcsönhatásban levő testek összes energiája nem változik. EE = E m + E r + E h + E b = állandó

A munkavégzés közben a munka nagysága mellett az is fontos kérdés, hogy mennyi idő alatt zajlott le a folyamat. A munkavégzés hatékonyságát a teljesítmény fejezi ki. Azt a fizikai mennyiséget, amely megadja a munkavégzés sebességét, tehát, hogy egységnyi idő alatt mennyi a végzett munka, átlagteljesítménynek nevezzük. Jele: P, kiszámítása: PP = WW tt mértékegysége: JJ ss = W (watt),származtatott skalármennyiség. A pillanatnyi teljesítmény nagyon rövid időközhöz tartozó munkavégzés és az időtartam hányadosa.

A hasznos energiaváltozások mindig együtt járnak a cél szempontjából felesleges energiaváltozásokkal. Egy folyamat akkor gazdaságos, ha az összes energiaváltozás minél nagyobb hányada fordítódik a hasznos energiaváltozásra. A folyamatot gazdaságosság szempontjából a hatásfokkal jellemezük. Kiszámítása : η = ΔE ΔE h < ö 1 A hatásfok az a viszonyszám, amely a hasznos energiaváltozás és az összes energiaváltozás hányadosaként számítható ki. Jele: η (éta)