Кинетикалық және потенциалдық энергия

Механикалық энергия. Энергияның өлшем бірлігі. Кинетикалық және потенциалдық энергия. Механикалық энергияның сақталу заңы

Мақсаты:

кинетикалық және потенциалдық энергияның формуласын білу және қолдану.

энергияның бір түрден екіншісіне ауысуын түсіндіру және мысалдар келтіру;

Физикалық терминдер

Механикалық энергия,

механикалық жұмыс,

кинетикалық энергия,

потенциалдық энергия,

дененің жұмыс істеуге қабілеттілігі,

қозғалыс жылдамдығы,

дененің массасы,

көтерілу биіктігі.

Энергия ұғымы «жұмыс» және «қозғалыс» ұғымдарымен байланысты. Қозғалыстағы денелер ғана жұмыс істеуге қабілетті.

Энергия әрқашанда дененің жұмыс істеуге қабілеттілігінің өлшемі болып табылады.

Материяның барлық түрлерінің өзара әрекеттесуінің және қозғалысының жалпы сандық өлшемі энергия деп аталады.

Энергия мен жұмыс өлшем бірлігі бір- біріне дәл келеді.

А=N*t 1 Дж= 1Вт*1 с

1 кВт*сағ =36 Дж

[A] - Дж

[E] - Дж

Дененің массасы артса, жұмыс істеу қабілеті артады;

Дененің жылдамдығы артса, жұмыс істеу қабілеті артады;

Дененің массасы мен көтерілу биіктігі артса, жұмысы артады;

Денелердің әр түрлі энергиялық күйлерін сипаттау үшін энергия деңгейі деген ұғым қолданады. Әрбір энергия деңгейіне нақты шамалар сәйкес келеді, олардың айырымы абсолют шамасы немесе энергия өзгерісі қолданылады.

Дененің механикалық энергиясының өзгерісі атқарылған жұмыс шамасына тең:

А= ∆ W

Жылдамдығы 72 км/сағ, массасы 1т автомобильдің кинетикалық энергиясын анықта.

1. Дененің жылдамдығын 2 есе азайтса, кинетикалық энергиясы қалай өзгереді?

2. Дененің массасын 2 арттырса, кинетикалық энергиясы қалай өзгереді?

3. Дененің массасын 3 есе арттырып, жылдамдығын 2 есе азайтса, кинетикалық энергиясын анықта.

4 м биіктіктегі дененің потенциалдық энергиясы 120 Дж, дененің массасын анықта.

1. Дененің массасын 2 есе арттырса, потенциалдық энергиясы қалай өзгереді?

2. Дененің көтерілу биіктігін 4 есе арттырса, потенциалдық энергиясы қалай өзгереді?

3. Дененің массасын 2 есе арттырып, биіктігін 2 есе кемітсе, потенциалдық энергиясы қалай өзгереді?

1. Бірдей биіктіктегі радиустары бірдей алюминий мен қорғасын шариктердің потенциалдық энергиясын салыстырыңдар.

2. Жіпке ілінген денені ауытқытып, жібере салады. Уақыт бойынша кинетикалық және потенциалдық энергиясы өзгерісін түсіндір.

1. Мыс және алюминий шариктерді бірдей биіктікке көтергенде потенциалдық энергиялары бірдей өзгереді. Қай шариктің көлемі үлкен?

2. Гранит және бетон плиталарды бірдей биіктікке көтергенде потенциалдық энергиялары бірдей өзгереді. Қай плитаның көлемі үлкен?

Көлбеу жазықтық бетіне тиын қойып, сырғанағанша көтеру керек. Тиын массасы мен көлбеу жазықтық биіктігін өлшеп ал. Тиын сырғанаған кездегі потенциалдық энергиясын анықта. Энергияның қандай түрленулері болды.

Доп массасын өлшеп, 1, 5 м биіктіктен тастап жіберіп, қайтадан көтерілу биіктігін бақылаңдар, бастапқы потенциалдық энергиясын анықта, энергияның қандай түрленулері болды.

Тест тапсырмалары 1. Дененің потенциалдық энергиясы дегеніміз A) дененің қозғалыс энергиясы. B) дененің жылдамдығының өзгеру энергиясы. C) серпінді деформацияланған дененің энергиясы. D) ыстық дененің суық денеге берген энергиясы. E) дене молекулаларының қозғалысымен байланысты энергиясы. 2. Садақтан тік жоғары атылған жебе 10с өткенде жерге түсті. Жебенің көтерілу уақыты А) 10с В) 5с С) 3с D) 4с Е) 2с 3. Тұйықталған траектория бойымен ауырлық күшінің жұмысы A) mgh B) 0 C) - mgh D) 2mgh E) mgh/2 4. Денеге әсер ететін ауырлық күшінің жұмысы A) A = mgh1 - h2 B) A = - (mgh2 - mgh1) C) A = mgh2 - mgh1 D) A = 0 E) A = mgh2 5. Қандай физикалық шамалар “ Дж” өлшем бірлігімен өлшенеді? А) күш импульсі в) күш моменті с) дене импульсі д) күш E) энергия 6. Механикалық энергияның сақталу заңы A) E=mgh B) E=mv2 /2 C) Ek=Eт+Ep D) Eт=Ek+Ep E) Ep=Eт+Ek 7. Массасы 10 кг, жылдамдығы 36 км/сағ дененің кинетикалық энергиясы A) 12960 Дж B) 5000 Дж C) 360 Дж D) 500 Дж E) 180 Дж 8. Жұмысшы горизонталь 600Н күш жұмсай отырып, жәшікті 3 м - ге жылжытқанда істейтін жұмысы A) 200Дж B) 50Дж C) 0, 005 Дж D) 0 E) 1800Дж