Energia potencjalna grawitacji i sprężystości. (klasa 7)  

Cele:

Poznasz pojęcia energii potencjalnej grawitacji i energii potencjalnej sprężystości.

Dowiesz się, od czego zależą te formy energii oraz jak je magazynować.

 

Energia, a praca

Czy wysokość na którym znajduje się ciało ma wpływ na jego energię?

 

 

      

Drwal podnoszący w górę siekierę, zwiększa jej energię - dzięki tej energii siekiera może wykonać pracę - rozłupać pniak lub przeciąć gałąź.

Łucznik napinając łuk zwiększa jego energię - dzięki tej energii może on wystrzelić z łuku strzałę.

Zatem energia określa zdolność ciała lub układu ciał do wykonania pracy.

Zauważ, przy tym że:

Wykonując pracę nad ciałem lub układem zwiększamy jego energię - aby podnieść siekierę w górę, drwal wykonał pracę (dzięki tej pracy wzrosła energia siekiery), aby napiąć łuk, łucznik wykonał pracę (dzięki tej pracy wzrasta energia łuku).

Ciało lub układ posiadający energię  podczas wykonywania pracy traci ją - siekiera rozłupując pniak wytraca swą energię (znów ją trzeba podnieść), łuk wystrzeliwując strzałę wytraca energię (znów go trzeba napiąć)

 

Czyli przyrost energii ciała jest równy ilości wykonanej nad tym ciałem pracy

lub utrata energii przez ciało jest równa ilości wykonanej przez nie pracy

 

Energia potencjalna

Obejrzyj film

 

Energię potencjalną grawitacji zyskuje ciało podniesione na pewną wysokość h względem pewnego poziomu zerowego (np.: względem blatu stołu, podłogi, drugiego piętra, Ziemi itd.)

Energia ta zależy od masy ciała m i wysokości h na którą uniesiono ciało.

Siłą sprawczą uwalniającą tą energię jest grawitacja.

Jednostką energii i pracy jest dżul [J]

 

Przykłady wykorzystania energii potencjalnej grawitacji

Kafar

 

Elektrownia wodna

 

 

Energia potencjalna sprężystości

Obejrzyj film

Energię potencjalną sprężystości zyskuje ciało odkształcone pod wpływem pewnej siły, które jest zdolne powrócić do pierwotnego kształtu pod wpływem własnej sprężystości.

a) ściskana gąbka,

b) napięty łuk,

c) ściśnięta sprężyna,

d) rozciągnięta guma wszyta w rajstopy,

e) ugięta linijka, itd.

Energia ta zależy od współczynnika sprężystości danego materiału i wielkości odkształcenia.

 

Dla tych co chcą wiedzieć więcej

1. Przeanalizuj temat na epodręczniki.pl

 

 

Życzę miłej pracy.

 

P.K.