Mechanick prca na naklonenej rovine Mgr Jana Sabolov

Mechanická práca na naklonenej rovine Mgr. Jana Sabolová Fyzika 8. ročník ZŠ

Naklonená rovina • Naklonená rovina je jednoduchý stroj. • Používame ju, aby sme sa pri prenášaní ťažkých predmetov menej namáhali.

Naklonená rovina • Naklonená rovina je rovný povrch nastavený v uhle inom ako pravý uhol proti l horizontálnemu povrchu. h • Naklonená rovina umožňuje človeku prekonať veľký odpor prostredníctvom relatívne malej sily cez väčšiu vzdialenosť (l), ako je výška do ktorej má byť teleso zdvihnuté (h).

Dôležité údaje naklonenej roviny: h - výška do ktorej máme zdvihnúť predmet l - dĺžka naklonenej roviny G = tiaž telesa /gravitačná sila pôsobiaca na teleso/ F = sila, ktorou pôsobíme na teleso na naklonenej rovine m = hmotnosť telesa na naklonenej rovine g = gravitačné zrýchlenie α = uhol, ktorý zviera naklonená rovina s rovinou povrchu na ktorom je uložená • W = práca, ktorú vykonáme pri premiestňovaní telesa (pri zanedbaní trenia) • •

Teleso môžeme zdvihnúť Voľne (bez použitia jednoduchého stroja) • W₁ = F. s v našom prípade W₁ =F. h= F₉. h Pomocou jednoduchého stroja • W₂= F. s v našom prípade W₂= F. l

Mechanická práca na naklonenej rovine Pri dvíhaní telesa na naklonenej rovine sa veľkosť sily, ktorá koná prácu mení s výškou naklonenej roviny. Na naklonenej rovine pôsobíme na teleso menšou silou po dlhšej dráhe. Platí: W₁= W₂ Fg. h = F. l

Mechanická práca na naklonenej rovine • Mechanická práca vykonaná pri premiestňovaní telesa pomocou naklonenej roviny dĺžky l a mechanická práca vykonaná pri zdvihnutí telesa do výšky h sú rovnaké. • Výhodou využitia naklonenej roviny je, že stačí pôsobiť menšou silou, preto sa menej namáhame.

Mechanická práca na naklonenej rovine • Pri dvíhaní telesa po naklonenej rovine konáme takú istú prácu ako bez nej, prácu neušetríme, ale silu áno – pôsobíme menšou silou po dlhšej dráhe

Výhody použitia • Príčinou menšej námahy je menšia sila a to preto, že pôsobiaca sila sa rozloží na zložky. • (učivo strednej školy)

Sily pôsobiace premiestňované teleso

Príklad • Akú prácu vykonáme pri dvíhaní valca s hmotnosťou 10 kg do výšky 1 m • a) priamo • b) pomocou naklonenej roviny s dĺžkou 2 m a do tej istej výšky?

Riešenie • a) W₂ = F₂. s₂ = m. g. s₂ = 10 kg. 10 N/kg. 1 m = 100 J • W₂ = 100 J • b) W 1 = F 1. s 1 = (Fg. h) / l. s 1 = = (m. g. h) / l. l = m. g h = 10 kg. 10 N/kg. 1 m = 100 J • W 1 = 100 J W 1 = W₂ • Práca vykonaná v oboch prípadoch je rovnaká.