Konzervativní a nekonzervativní síly
Cvičení 1
77 kg vážící surfař chytil vlnu s počáteční rychlostí 1,3 m/s. Když vlnu o výšce 1,65 m sjede, má rychlost 4,2 m/s. Jak velkou práci vykonaly nekonzervativní síly při zrychlení surfaře?
Cvičení 2
Chlapec mající hmotnost 19 kg sjede skluzavku z výšky 2,3 m. Nahoře na skluzavce má nulovou rychlost. Nekonzervativní síly vykonaly práci o velikosti -361 J. Jakou má chlapec rychlost dole na skluzavce?
Cvičení 3
Bojové letadlo o hmotnosti 17 tun přistává rychlostí 82 m/s. Brzdná dráha na palubě letadlové lodi má délku 115 m. Jakou práci vykonaly síly potřebné k zastavení letadla?
Cvičení 4
Jedete z kopce na kole a brzděním udržujete stálou rychlost po celou dobu jízdy.
- Jak se mění polohová energie soustavy cyklista–Země během jízdy? Narůstá? Klesá? Je konstantní? Vysvětlete.
- Jak se mění kinetická energie cyklisty během jízdy? Narůstá? Klesá? Je konstantní? Vysvětlete.
- Jak se mění mechanická energie soustavy cyklista–Země během jízdy? Narůstá? Klesá? Je konstantní? Vysvětlete.
- EP klesá, protože klesá i výška cyklisty
- Ek zůstává konstantní, protože je konstantní i rychlost cyklisty
- Em klesá, jde o součet předchozích svou energií
Cvičení 5
Kámen s hmotností 1,9 kg byl vyzdvižen ze dna rybníka z hloubky 1,8 m. Když kámen padá zpět dolů, odporové síly vody, které působí proti jeho pohybu, mají velikost 4,6 N. Vypočítejte velikost práce vykonané nekonzervativními silami, polohovou, kinetickou a mechanickou energii kamene pro hloubky:
- 0 m,
- 0,50 m,
- 1,0 m,
- na dně rybníka.
h (m) | Ep (J) | WF (J) | Ek (J) | Em (J) |
---|---|---|---|---|
0 | 34 | 0 | 0 | 34 |
0,5 | 26 | -2,3 | 5,7 | 31,7 |
1,0 | 17 | -4,6 | 12,4 | 29,4 |
1,9 | 0 | -8,7 | 25,3 | 25,3 |