Page 211 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook

Praca 1 dżula jest stosunkowo niewielka. Taką pracę wykonujemy np. wówczas, gdy podnosimy na wysokość 1 m
tabliczkę czekolady lub mandarynkę o masie 100 g.
Poniższe przykłady ilustrują sposoby obliczania pracy.

Przykład 44.

Jaką pracę wykonuje chłopiec, gdy przesuwa fotel na odległość 2 m, jeśli siła, z jaką działa, ma kierunek poziomy
i wartość 100 N?

Dane: Szukane:
s = 2 m W = ?
F = 100 N

Rozwiązanie:
Korzystamy ze wzoru na pracę, siła jest zwrócona w tę samą stronę, w którą ciało się porusza: W = F · s.
Po podstawieniu danych: W = 100 N · 2 m = 200 J.

Wartość pracy możemy również obliczyć metodą F (N)
graficzną na podstawie wykresu zależności wartości siły 100
od przebytej drogi, przy założeniu, że w czasie ruchu
wartość siły jest stała. Praca jest liczbowo równa polu 50 W = F · s
figury powstałej pod wykresem F (s). 0
1 2 s (m)
Odpowiedź: Chłopiec, przesuwając ten fotel, wykonuje pracę 200 J.

Przykład 45.

Jaką pracę wykona dźwig, podnoszący ruchem jednostajnym płytę o masie 2000 kg na wysokość 12 m, a następ-
nie przesuwający ją poziomo także ruchem jednostajnym na odległość 5 m?

Dane: Szukane:
s = h = 12 m W = ?
m = 2000

Rozwiązanie:

Gdy dźwig podnosi płytę ruchem jednostajnym, wówczas działa siłą równą ciężarowi płyty F = F c
F = m · g
m
F = 2000 kg · 10 = 20 000 N
s 2
Praca wykonana przy podnoszeniu płyty jest więc równa: W = F · h
W = 20 000 N · 12 m = 240 000 J = 240 kJ
Gdy płyta jest przesuwana poziomo, dźwig nie wykonuje pracy w sensie fizycznym, bo kierunki siły
i przemieszczenia są do siebie prostopadłe. Pomijamy opory ruchu występujące przy przemieszczaniu płyty
poziomo.
Odpowiedź: Dźwig ten wykonuje pracę tylko wtedy, gdy podnosi płytę do góry; jest ona równa 240 kJ.

209