Polohová energie - úlohy VY_32_INOVACE_08_Polohová energie - úlohy Autor: Pavlína Čermáková Vytvořeno v rámci v projektu „EU peníze školám“ OP VK oblast podpory 1.4 s názvem Zlepšení podmínek pro vzdělávání na základních školách

Opakování Na čem závisí polohová energie tělesa v gravitačním poli? 2. Jak značíme polohovou energii? 3. Jaká je jednotka polohové energie? 4. Převeď: 0,2 MJ (J) 5 200 J (kJ) … na hmotnosti tělesa a výšce, ve které se nachází. … Ep … J (Joule) = 200 000 J = 5,2 kJ

5. Jak zní vzorec pro výpočet polohové energie? 6. Které z těles v uvedených případech má větší polohovou energii a proč? -květináč na parapetu okna v prvním a třetím poschodí -bedna, kterou na vrchol kopce dopravil vrtulník a stejná bedna, kterou na totéž místo vyvezl automobil - hliníková a ocelová lžíce o stejném objemu na stole v kuchyni Ep = m . g . h … květináč je ve větší výšce … polohová energie je stejná – stejné těleso ve stejné výšce … má menší hustotu, tudíž menší hmotnost

Posuď, zda se v následujících případech polohová energie těles zvýšila, snížila, nebo se nezměnila: Jablko spadlo ze stromu. Loďka přeplula rybník. Sáňky jsme uložili do sklepa. Vyplašená veverka vyšplhala na strom. Puk při ledním hokeji přejel celé kluziště. Koule se při rekordním vrhu zabořila hluboko do trávníku. Vyjel jsem výtahem až do desátého patra. … snížila se … nezměnila se … snížila se … zvýšila se … nezměnila se … snížila se … zvýšila se

Úlohy – výpočet polohové energie Vysokozdvižný vozík zdvihl paletu se zbožím o hmotnosti 400 kg vzhůru do výšky 2 m. Jakou práci vykonal motor vozíku? Jak se zvětšila polohová energie palety v gravitačním poli Země? m = 400 kg s = 2 m W = ? J F = 4 000 N m = 400 kg h = 2 m Ep = ? J W = F . s Ep = m . g . h W = 4 000 . 2 J Ep = 400 . 10 . 2 J W = 8 000 J = 8 kJ Ep = 8 000 J = 8 kJ Motor vozíku vykonal práci 8 kJ. Polohová energie palety se zvětšila o 8 kJ. Práce motoru se přeměnila v polohovou energii palety.

2. Jak se změní polohová energie kladiva o hmotnosti 4,5 kg, jestliže ho zvedneme do výšky 1,2 m. m = 4,5 kg h = 1,2 m Ep = ? J Ep = m . g . h Ep = 4,5 . 10 . 1,2 J Ep = 54 J Polohová energie kladiva se zvýšila o 54 J. 1,2 m

3. Raketa bez pohonné směsi má hmotnost 3 500 kg. Může vystoupat do výšky 150 km nad povrch Země. Jakou největší polohovou energii vzhledem k Zemi může raketa mít? m = 3 500 kg h = 150 km Ep = ? J Ep = m . g . h Ep = 3 500 . 10 . 150 000 J Ep = 5 250 000 000 J Polohová energie rakety může dosáhnout hodnoty 5,25 GJ. = 150 000 m = 5,25 GJ

4. Rozdíl nadmořských výšek hladiny přehradního jezera na Slapech a hladiny vody v řece pod přehradou je 52 m. Jakou polohovou energii má voda o objemu 1 m3 při hladině vody v jezeře vzhledem k hladině vody pod přehradou? V = 1 m3 ρ = 1 000 kg/m3 h = 52 m Ep = ? J Ep = m . g . h Ep = 1 000 . 10 . 52 J Ep = 520 000 J Voda v přehradě o objemu 1 m3 má vzhledem k hladině vody pod přehradou energii 520 kJ. m = ρ . V m = 1 000.1 kg m = 1 000 kg = 520 kJ [1] D.Ú. – str. 16 / 1, 2

Zdroje: [1] Doc. Dr. Ing. RAUNER, Karel , et al. Fyzika 8 pracovní sešit pro základní školy a víceletá gymnázia. Plzeň : Fraus, 2006. 60 s. ISBN 80-7238-526-7 [2] Doc. Dr. Ing. RAUNER, Karel , et al. Fyzika 8 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia. Plzeň : Fraus, 2006. 128 s. ISBN 80-7238-525-9. [3] Doc. RNDr. KOLÁŘOVÁ,CSc., Růžena; Paed. Dr. BOHUNĚK, Jiří. Fyzika pro 8. ročník základní školy. Praha 4 : Prometheus, 2005. 224 s. ISBN 80-7196-149-3 Obrázky: Kliparty z www.office.microsoft.cz Vytvořeno jako DUM do předmětu fyzika na ZŠ Studentská 895, Mnichovo Hradiště