Definice práce, výkon, účinnost

Těžkou bednu o hmotnosti 50 kg jsme po vodorovné podložce posunuli o 80 cm silou 300 N. Jakou práci jsme při tom vykonali? Jakou práci vykonala třecí síla? Jakou práci při tom vykonala tíhová síla?

Závaží matematického kyvadla se pohybuje z bodu A do bodu B po kruhové dráze (viz obrázek 6.37).

1. Je práce vykonaná tíhovou silou kladná, záporná nebo nulová? Vysvětlete.
2. Je práce vykonaná tahovou silou provázku záporná nebo nulová? Vysvětlete.
3. Odpovězte na stejné otázky pro pohyb mezi body B a C.

Dítě vytahuje svého psíka v košíku na laně do stromového domku ve výšce 3,1 m. Jaká je hmotnost psíka s košíkem, jestliže je k tomu zapotřebí vykonat práci o velikosti 110 J?

Auto o hmotnosti 1,5 tuny jede rychlostí 45 km/h vodorovným směrem a táhne jej motor stálou silou 2,5 kN. Jakou práci vykoná motor za 30 sekund? Jakou práci vykoná tíhová síla?

Jeřáb zvedl břemeno o hmotnosti 600 kg do výšky 15 m za 20 sekund. Jakou práci při tom vykonal?

Jakou práci vykonají vaše svaly, když vaše tělo vynesou z Karlovy Studánky (nadmořská výška 775 m n. m.) na vrchol Pradědu (1 492 m n. m.)? Svoji hmotnost znáte.

Malý Martin táhne Karlíka v červeném vozíku. Táhne ho silou o velikosti 16 N po dráze 10 m. a držadlo vozíku je nakloněno o 25° vůči vodorovnému směru. Vypočítejte, jakou práci Martin vykoná.

Malý Péťa strašně rád jezdí na vodním tobogánu. Péťa váží 20 kg, celková délka tobogánu je 60 m a převýšení mezi začátkem a koncem je 12 m. Průměrný sklon této skluzavky je 11,5°. Vypočítejte, jakou práci při sklouznutí vykoná tíhová síla a normálová síla.

Při horském výstupu ušel turista (hmotnost 75 kg) s batohem na zádech (hmotnost 10 kg) celkem 7 km do kopce, přičemž nastoupal 1 200 výškových metrů. Ověřte, že průměrný úhel stoupání pěšiny je 9,9°. Jakou práci vykonala tíhová a normálová síla? Jakou práci při výstupu vykonaly turistovy svaly?

Malé letadlo táhne na laně kluzák konstantní rychlostí ve stálé výšce. Jestliže letadlo při tažení na 800 m vykoná práci o velikosti 1,9 ⋅ 10⁶ J a tahová síla lana má velikost 2560 N, jaký je úhel mezi tažným lanem a vodorovným směrem?

Malý Martin táhne sáňky rovnoměrným pohybem rychlostí 1,5 m/s po vodorovné louce o délce 35 m. Protože je opravdu malý, provázek, za který je táhne, je skoro vodorovný. Hmotnost sáněk je 8,0 kg a hmotnost Martina je 14 kg.

1. Zakreslete a pojmenujte všechny síly, které působí na saně.
2. Jakou vykoná práci, jestliže koeficient dynamického tření mezi saněmi a sněhem je 0,1?
3. Jakou práci vykonají ostatní síly?

Motor o výkonu 200 W pracoval po dobu 5 minut. Jakou práci vykonal?

Jak dlouho bude trvat, než motor o výkonu 700 W vykoná práci 38,5 kJ?

Sportovec vážící 80 kg cvičí v posilovně. Během jednoho shybu na hrazdě se jeho těžiště zvedne o 70 cm. Za půl minuty udělá 15 shybů. Jaký je výkon jeho svalů?

Ferrari F430 má výkon motoru 360 kW. Vyjádřete výkon motoru v koních (1 hp = 746 W). Jak velkou silou táhne jeho motor při maximální rychlosti 315 km/h při plném výkonu?

Staré kyvadlové hodiny pohání závaží o hmotnosti 4,35 kg. Toto závaží se posune dolů o 0,760 m během 3,25 dne.

1. Jaký výkon tímto pohybem může předat hodinám?
2. Kdybychom chtěli tento výkon zvýšit, musíme snížit, nebo zvýšit čas potřebný k sestupu závaží. Zdůvodněte.

Kajakář pádluje s konstantním výkonem 50,0 W, aby udržel svou rychlost o velikosti 1,50 m/s.

1. Vypočítejte velikost odporové síly, která působí na kajak.
2. Jak se změní rychlost pohybu kajaku, když kajakář zvýší svůj výkon na dvojnásobek a velikost odporové síly zůstane stále stejná?

S jakou účinností pracuje motor výtahu, jestliže má příkon 5,7 kW a za 35 s vytáhne kabinu výtahu o hmotnosti 950 kg do výšky 18 m?

Určete hmotnost vody vyčerpané ze studny během 2 minut, jestliže jsme použili čerpadlo s výkonem 300 W a účinností 90 %. Hloubka studny je 6,3 m. Voda stříká na povrchu s rychlostí 10 m/s. Jaký je příkon čerpadla?