22.1 Mechanická práce, výkon, příkon Elektronická učebnice – II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace Fyzika Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace 22.1 Mechanická práce, výkon, příkon Vzpomeň si na fyziku v sedmé třídě. Co to znamená síla ve fyzice? Co vás napadne, když slyšíte slovo práce?Jak se vlastně dá měřit práce? Co to je výkon a jaké má jednotky? Můžeme si nějak mechanickou práci usnadnit? Autor: Mgr. Petra Křivánková

Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.2 Co již víme? síla V loňském roce jsme se učili o fyzikální veličině - ............, která popisuje ........................................, je určena .............................., má značku .......... ( …………), a jednotku .......... (………….). vzájemné působení těles velikostí a směrem F force N Newton Fg gravitační síla

22.3 Jaké si řekneme nové termíny a názvy? Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.3 Jaké si řekneme nové termíny a názvy? Těleso koná mechanickou práci, jestliže působí silou na jiné těleso a přemisťuje jej po určité dráze. Vzorec: Poznámka: vztah W = F . s platí pouze v případě, že síla a dráha mají stejný směr. F W = F . s F - velikost síly (dosaď v N) s - velikost dráhy (dosaď v m) W (work) - velikost mechanické práce James Prescott Joule Jednotka práce J ( joule – čti džaul) s

Elektronická učebnice - II Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace 22.4 Co si řekneme nového? Výkon je fyzikální veličina, která vyjadřuje množství práce vykonané za jednotku času. Vzorec: W - mechanická práce (dosaď v J) P = W / t t - doba, za kterou byla práce vykonána (dosaď v s) Jednotka výkonu - W (watt) i příkonu Množství energie spotřebované za jednotku času se označuje jako příkon (P0). Účinnost (η) je fyzikální veličina, která udává poměr mezi výkonem a příkonem při vykonávání práce. James Watt η = P /P0 Poznámka: Energie dodaná stroji musí být vždy větší než práce strojem vykonaná (v opačném případě bychom mluvili o tzv. Perpetuum mobile), kvůli ztrátám – přeměně energie na neužitečné druhy (např. v důsledku tření se mění mechanická energie v teplo). η< 100%

Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.5 Procvičení a příklady Jak velkou práci vykonáme, zvedneme-li pytel brambor o hmotnosti 15 kg do výšky1,5m? Jak vlastně velkou silou musíme působit? m = 15 kg Jaký výkon vykonáme, zvedneme-li 10 pytlů brambor o hmotnosti 15 kg do výšky1,5m a trvá nám to 3 minuty? s = 1,5 m P = 12,5 W

Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.6 Něco navíc pro šikovné Při zvedání tělesa jednoduchým kladkostrojem vykonáme stejně velkou práci (W), jakou bychom vykonali při zvedání tělesa do stejné výšky bez kladkostroje. Na volný konec lana kladkostroje působíme jen poloviční silou (F) ↓, ale po dvojnásobné dráze (s) ↑ než bez použití kladkostroje. pevná kladka volná kladka jednoduchý kladkostroj Příklad: Jakou silou zvedáme 10 kilogramů vážící kámen, použijeme–li pevnou kladku, a jakou silou, použijeme–li jednoduchý kladkostroj? Jak velkou vykonáme mechanickou práci, zvihneme-li tento kámen do výšky 3 metry? Ušetřili jsme práci? Využití kolem nás jeřáby výtahy plachetnice el. vedení pevná kladka j. kladkostroj Fg = (10/2) . 10 W = 50 . 6 Fg = 10 . 10 W = 100 . 3 Fg = 50 N Fg = 100 N W = 300 J W = 300 J s = 3 . 2 = 6m

22.7 CLIL Mechanical work: Efficiency: Power: Energy Force W = F . s Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace PHYSICS 22.7 CLIL Mechanical work: Efficiency: W = F . s Work = Force . distance η = P /P0 η = Power /Power0 pulley Power: P= W/t Power = Work / time Energy hoist Force

22.8 Test znalostí Jak se nazývá jednotka mechanické práce? Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.8 Test znalostí Jak se nazývá jednotka mechanické práce? a/ N (Newton) b/ W (Watt) c/ J (Joule) d/ Hz (Hertz) 3. Jaký výkon vykonáme, jestliže zdvihneme pytel cementu (50 Kg) do výšky 1,5 m za 7,5s pomocí pevné kladky? a/ P = 100W b/ P = 15W c/ W = 100J d/ P = 1000W 2. Jak velkou práci vykonáme, zvedneme-li závaží o hmotnosti 90 kg do výšky 3m? a/ 27.000 J b/ 2,7 kJ c/ 270 J d/ 540 W 4. Elektrická lokomotiva s příkonem 3000 kW pracuje se stálým výkonem 2400 kW. Jaká je její účinnost? a/ 10 kJ b/ 80% c/ 20% d/ 50% Správné odpovědi: c) b) a)

22.9 Použité zdroje a citace Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.9 Použité zdroje a citace http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Joule.jpg&filetimestamp=20050421015143 (slide 3) http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:James_Watt_by_Henry_Howard.jpg (slide 4) http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Polea-simple-fija.jpg (slide 6,7) http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Polea-simple-movil2.jpg (slide 6) http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Polispasto2.jpg (slide 6,7) Obrázky z databáze klipart

22.10 Anotace Autor Mgr. Petra Křivánková Období 07 – 12/2012 Ročník Elektronická učebnice - Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2, příspěvková organizace Elektronická učebnice - II. stupeň Základní škola Děčín VI, Na Stráni 879/2 – příspěvková organizace FYZIKA 22.10 Anotace Autor Mgr. Petra Křivánková Období 07 – 12/2012 Ročník 8. ročník Klíčová slova Mechanická práce, výkon, příkon, účinnost, kladky Anotace Prezentace popisující definice pojmů mechanická práce, výkon a účinnost. Procvičení na jednoduchých příkladech.