280 likes | 730 Views
ENERGIE. CO VŠECHNO SKRÝVÁ…. CO JE TO ENERGIE?. JE VELMI SLOŽITÉ JEDNODUŠE ODPOVĚDĚT ENERGII LZE BRÁT JAKO JAKOUSI POHONNOU SMĚS PRO KAŽDOU ČINNOST PROTO CHCEME-LI COKOLIV PROVÁDĚT, MUSÍME MÍT K TOMU DOSTATEK ENERGIE!. CO LZE S ENERGIÍ DĚLAT?. ENERGII LZE: PŘENÁŠET
E N D
ENERGIE CO VŠECHNO SKRÝVÁ…
CO JE TO ENERGIE? • JE VELMI SLOŽITÉ JEDNODUŠE ODPOVĚDĚT • ENERGII LZE BRÁT JAKO JAKOUSI POHONNOU SMĚS PRO KAŽDOU ČINNOST • PROTO CHCEME-LI COKOLIV PROVÁDĚT, MUSÍME MÍT K TOMU DOSTATEK ENERGIE!
CO LZE S ENERGIÍ DĚLAT? • ENERGII LZE: • PŘENÁŠET • NAPŘÍKLAD V ELEKTRICKÉ SÍTI • PŘEMĚŇOVAT • NAPŘÍKLAD KDYŽ PŘI TŘENÍ VZNIKÁ TEPLO
CO S ENERGIÍ NAOPAK NELZE? • ENERGIE SE NEDÁ: • VYROBIT • ZNIČIT
DRUHY ENERGIÍ • ENERGIÍ MÁME OHROMNÉ MNOŽSTVÍ • MY SE ALE PODÍVÁME NA DVA ZÁKLADNÍ • 1) POHYBOVÁ ENERGIE TĚLESA • 2) POLOHOVÁ ENERGIE TĚLESA
POHYBOVÁ ENERGIE • MÁ JI KAŽDÉ TĚLESO, KTERÉ SE POHYBUJE • JEJÍ VELIKOST ZÁVISÍ NA HMOTNOSTI TĚLESA A NA JEHO RYCHLOSTI • PROTO JI POČÍTÁME:
POHYBOVÁ(KINETICKÁ) ENERGIE JE FYZIKÁLNÍ VELIČINA, KTERÁ SE ZNAČÍ EK A JEJÍ ZÁKLADNÍ JEDNOTKOU JE 1 J.
UKÁZKA PŘÍKLADU • JAKOU KINETICKOU ENERGII MÁ LETADLO, LETÍ –LI RYCHLOSTÍ 180 km/h A MÁ HMOTNOST 5 t? • v = 180 km/h = 50 m/s • m = 5 t = 5000 kg • EK=?
PŘÍKLADY K PROCVIČENÍ • PŘ 1) • JAKOU KINETICKOU ENERGII MÁŠ, BĚŽÍŠ-LI RYCHLOSTÍ 36 km/h? • PŘ 2) • JAKOU HMOTNOST MÁ TĚLESO, MÁ-LI PŘI RYCHLOSTI 72 km/h KINETICKOU ENERGII O VELIKOSTI 10 kJ?
POLOHOVÁ ENERGIE • POLOHOVOU ENERGII MÁ KAŽDÉ TĚLESO, KTERÉ JE V NĚJAKÉ VÝŠCE • PROTO JE NUTNÉ VŽDY VZTAHOVAT K NĚJAKÉMU MÍSTU, ABY BYLO MOŽNO URČIT DANOU VÝŠKU • TAKOVÉMU MÍSTU ŘÍKÁME NULOVÁ HLADINA
POLOHOVÁENERGIE JE ROVNA PRÁCI, KTEROU POTŘEBUJEME NA ZVEDNUTÍ TĚLESA DO DANÉ VÝŠKY NAD NULOVOU HLADINU • POLOHOVÁ(POTENCIÁLNÍ) ENERGIE JE FYZIKÁLNÍ VELIČINA, KTERÁ SE ZNAČÍ EP A JEJÍ ZÁKLADNÍ JEDNOTKOU JE 1 J
DEMONSTRAČNÍ OBR. EP 0 J, h 0 m h EP = 0 J, h = 0 m
MATEMATICKÉ VZTAHY • PRÁCI POTŘEBNOU PRO ZVEDNUTÍ TĚLESA DO NĚJAKÉ VÝŠKY POČÍTAT UMÍME • PROTOŽE PŘEKONÁVÁME JEN GRAVITAČNÍ SÍLU JE: • POTÉ JIŽ SNADNO DOSTANEME PRO VÝPOČET POLOHOVÉ ENERGIE: PROTOŽE s = h
UKÁZKOVÝ PŘÍKLAD • JAKOU POLOHOVOU ENERGII MÁ VRABEC, JE-LI VE VÝŠCE 15 m A MÁ HMOTNOST 150 g ? • ZÁPIS: • h = 15 m • m = 150 g = 0,15 kg • EP = ?
PŘÍKLADY K PROCVIČENÍ • PŘ 1) • JAKOU POLOHOVOU ENERGII MÁŠ, JSI-LI VE VÝŠCE 4 m NAD ZEMÍ? • PŘ 2) • JAKOU HMOTNOST MÁ FOTBALOVÝ MÍČ, MÁ-LI VE VÝŠCE 7 m POTENCIÁLNÍ ENERGII O VELIKOSTI 28 J? • PŘ 3) • V JAKÉ VÝŠCE JE SKOKAN O TYČI, MÁ-LI HMOTNOST 70 kg A POLOHOVOU ENERGII O VELIKOSTI 4,2 kJ?
PŘEMĚNA ENERGIE • VÍME, ŽE SE ENERGIE MŮŽE PŘEMĚŇOVAT V JINÉ FORMY • NEJČASTĚJI Z POLOHOVÉ NA POHYBOVOU A NAOPAK • VŠE SI UKÁŽEME NA PŘÍKLADU Z PRAXE • BUDEME JEN TAK POZOROVAT LETÍCÍ MÍČEK
POHYB VZHŮRU • PŘI POHYBU VZHŮRU SE VŽDY ZVĚTŠUJE VÝŠKA, TÍM PÁDEM SE ZVĚTŠUJE POLOHOVÁ ENERGIE • TĚLESO ALE ZPOMALUJE, AŽ ZASTAVÍ A TÍM ZTRÁCÍ SVOJI POHYBOVOU ENERGII • EK SE MĚNÍ NA EP
POHYB DOLŮ • ZDE JE TOMU PŘESNĚ OPAČNĚ • TĚLESO KLESÁ, ALE ZRYCHLUJE • POLOHOVÁ ENERGIE SE TEDY MĚNÍ NA POHYBOVOU
h je maximální a v je nulová MAXIMÁLNÍ VÝŠKA ZNAMENÁ MAXIMÁLNÍ EP MAXIMÁLNÍ RYCHLOST ZNAMENÁ MAXIMÁLNÍ EK v je maximální a h je nulová NULOVÁ HLADINA
ZÁKON ZACHOVÁNÍ ENERGIE • PROTOŽE SE ENERGIE NEDÁ VYROBIT ANI ZNIČIT, PLATÍ PRO KAŽDOU SOUSTAVU TĚLES: • CELKOVÝ SOUČET POLOHOVÉ A POHYBOVÉ ENERGIE TĚLESA JE STÁLE STEJNÝ
UKÁZKOVÝ PŘÍKLAD • URČI CELKOVOU ENERGII LETÍCÍ KACHNY, JE-LI VE VÝŠCE 20 m, MÁ HMOTNOST 2500 g A LETÍ RYCHLOSTÍ 54 km/h. • ZÁPIS: • m = 2500 g = 2,5 kg • v = 54 km/h = 15 m/s • h = 20 m • E = ?
ŘEŠENÍ JE SNADNÉ, JE POTŘEBA ZNÁT EK A EP . PO JEJICH SOUČTU ZÍSKÁM CELKOVOU ENERGII
PŘÍKLADY K PROCVIČENÍ • PŘ 1: • JAKOU CELKOVOU ENERGII MÁŠ, PADÁŠ-LI RYCHLOSTÍ 180 km/h, A JSI-LI 50 m NAD ZEMÍ? • PŘ 2: • JAKOU POLOHOVOU ENERGII MÁ PARAŠUTISTA, PADÁ-LI RYCHLOSTÍ 4 m/s MÁ HMOTNOST 90 kg A CELKOVOU ENERGII 54720 J?
DOMÁCÍ ÚKOL: • JAKOU HMOTNOST MÁ PAN PREZIDENT, VYSKOČÍ-LI ZE DRUHÉHO PATRA SVÉ REZIDENCE A METR NAD ZEMÍ MÁ RYCHLOST 108km/h. JEHO CELKOVÁ ENERGIE JE 32,2 kJ A JEHO POHYBOVÁ ENERGIE JE 31,5 kJ.