Preveden delovni zvezek (pdf format)

Predstavitev 6.3: Sila in pot
Dve sili, ki ju pogosto uporabljamo kot
primera, ko govorimo o delu in silah, sta
sila gravitacije in sila vzmeti. Iz prejšnih
poglavij vemo da je narava teh dveh sil
razlina. Silo gravitacije na telo vedno
raunamo kot mg, medtem ko je sila
vzmeti ovisna od tega koliko je vzmet
raztegnjena (ali skrena) glede na
ravnovesni položaj. Kot posledica bo delo,
ki ga opravita obe sili na isto telo razlino.
Ponovni zagon.
V splošnem velja za konstantno silo: A =
F • x = F x cos(), kjer je F konstantna
sila, x pa vektor poti. F in x sta velikosti teh dveh vektorjev.
Graf kaže Fcos() glede na razdaljo za telo z maso 1-kg blizu površja Zemlje (položaj je podan v
metrih). Z oznaitvijo kvadratka pod slikami graf predstavlja Fcos() v odvisnosti od položaja
telesa na vmeti s k = 2 N/m (ravnotežni položaj vzmeti je postavljen na x = 0 m). Lahko vneseš
vrednosti za zaetek in konec merjenja dela in potem pritisneš na gumb "oceni plošino
(integral)" za izraun dela.
Zani z ogledom grafa Fcos() v odvisnosti od razdalje za gravitacijo (F g / y). Gravitacija je
konstantna sila (blizu površja Zemlje). Zato bo delo, opravljeno s strani gravitacije | mg y |.
Torej vzemi premet na višini y = 0 m, ki se spusti na višino y = -2 m. Je delo gravitacije pozitivno
ali negativno Uporabi graf za izraun dela. Delo je pozitivno (negativna sila v smeri y osi in
negativen premik vzdolž te osi pomeni cos() = 1), ker sila deluje v isto smer kot je usmerjen
premik. Kaj se zgodi, e dvignemo telo na y = 0 (namesto y = -2 m) Delo je negativno ker je
smer sile nasprotna smeri premika (cos() = -1). Lahko uporabimo | F y |, ker se sila ne
spreminja gleda na pot. Amapak kaj pa, e se sila s potjo spreminja, kot pri vzmeti
Oznai kvadratek pod slikami za prikaz
sile vzmeti. Vstavi vrednosti za zaetno
in konno toko izrauna dela in potem
pritisni gumb "oceni plošino
(integral)". Vstavi x = 0 m za zaetno in
x = 4 m za konno toko, ki predstavlja
razteg vzmeti. Je delo enako | F x |
Zakaj da ali zakaj ne Delo ni enako | F
x |. V primeru vzmeti je delo enako
0.5*k x 2 , kar je površina lika pod
funkcijo sile (ozirma integral F
dx). Delo je negativno: Sila in pot sta si
po smereh nasprotna (cos() = -1).
Vstavi x = 4 m za zaetno in x = 0 m za konno toko. Kaj se zgodi s predznakom dela sile
vzmeti
64