Презентация "Работа и энергия" (7 класс) по физике – проект, доклад

Презентация по физике на тему «Работа и энергия» 7 класс

работу выполнила учитель физики МБОУ СОШ № 120 г. Казани Гафиятуллина Нина Ивановна

Механическая работа в физике

Приведем два примера:

В первом примере воды реки, столкнувшись с пропастью, шумно падают вниз в виде водопада. Второй пример – это человек, который держит на вытянутых руках тяжелый предмет, например, спортсмен удерживает штангу . В каком случае совершается механическая работа?

Определение механической работы

Работа обозначается буквой А, измеряется в Дж (джоуль)

Практически все, не задумываясь, ответят: во втором. И будут неправы. Дело обстоит как раз наоборот. В физике механическая работа описывается следующими определениями: механическая работа совершается тогда, когда на тело действует сила, и оно движется. Механическая работа прямо пропорциональна приложенной силе и пройденному пути.

Джеймс Джоуль(1818-1889г)

Родился 24 декабря 1818 г в городе Салфорде в Англии. Один из первооткрывателей закона сохранения энергии, он установил эквивалентность теплоты и работы.

Единица работы

Единица работы – 1 Дж. Это работа, совершенная силой в 1 ньютон, по передвижению тела на расстояние в 1 м. Если направление приложенной силы совпадает с направлением движения тела, то данная сила совершает положительную работу. Пример – это когда мы толкаем какое-либо тело, и оно двигается. А в случае, когда сила приложена в противоположную движению тела сторону, например, сила трения, то данная сила совершает отрицательную работу. Если же приложенная сила никак не влияет на движение тела, то сила, совершаемая этой работой, равна нулю.

Механическая работа

Формула работы

Совершение механической работы

Человек передвигает пианино и совершает положительную работу, т.к. направление силы и перемещения тела совпадают.

Работа силы тяжести

Девочка подбросила мяч вверх, а сила тяжести направлена в низ. Если Направление движения и Направление силы не совпа- дают, то работа этой силы отрицательна. Теперь мяч падает вниз. Направ ление силы тяжести и направле- ние движения мяча совпадают, следовательно работа силы тяжести положительна.

Энергия Потенциальная энергия

Натянутая тетива лука обладает энергией- потенциальной.

Е=mgh m-масса g=10Н/кг h-высота

ФОРМУЛА ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ

Е = mgh

Использование потенциальной энергии

Потенциальная энергия тела, поднятого на некоторую высоту, определяется работой, которую совершит сила тяжести при падении тела.

Использование энергии воды

Движущаяся вода приводит во вращение турбину, расходует свою кинетическую энергию и совершает работу При падении с плотины вода обладает потенциальной энергией, которая превращается в кинетическую и приводит в движение турбину

Потенциальная энергия поднятого тела

Потенциальная энергия уменьшается – совершается работа - свая погружается в дно,

Кинетическая энергия

Понятие кинетической энергии было введено в 1849 году английским ученым Уильямом Томсоном, получившим за научные заслуги титул лорда Кельвина Кинетическая энергия - это энергия, которую тело имеет только при движении. Когда тело не движется, кинетическая энергия равна нулю.

Формула кинетической энергии

Применение кинетической энергии

Кинетическая энергия тела, зависит от его массы и от скорости, чем больше скорость, тем дальше пролетит тел Ковбой раскручивает лассо, тем самым, увеличивает «дальность полета». Так как масса лассо мала и приходится увеличивать скорость.

Кинетической энергией обладают не только движущиеся поступательно тела, но и любые вращающиеся, качающиеся

тела.

Тормозной путь автомобиля зависит от кинетической энергии, а кинетическая энергия зависит от скорости .Так как действует сила трения, которая совершает работу равную изменению кинетической энергии, то тормозной путь будет больше, если скорость тоже больше .

Задача №1

При самом резком торможении автомобиль до остановки проходит некоторый путь. Почему? От чего зависит величина тормозного пути?

Задача №2

Перегораживанием реки плотиной при постройке гидроэлектростанции решаются три задачи. Какие?

Задача №3 *

Поднимаясь равномерно из окна Малыша к себе на крышу, Карлсон в тот день, когда его угостили вареньем затратил на подъем на 21 сек больше, чем обычно. Какова масса съеденного варенья, если мощность моторчика равна 14 Вт, а высота подъема 10 м.

Решение задачи №1

При торможении машина не может остановиться мгновенно вследствие инерции. Величина тормозного пути зависит от состояния дороги и от скорости движения машины.

Решение задачи №2

1) Увеличение потенциальной энергии воды 2) Орошение 3) Регулирование водного режима

Решение задачи №3*

Найдем работу для подъема Карлсона на высоту А1=mgh , А2=(m+mвар)gh. А1=Pt, А2=P(t+∆t). Решая систему этих уравнений получим: mвар=P ∆t/ gh mвар –масса варенья m – масса Карлсона ∆t – 21 сек P – мощность моторчика Ответ: mвар = 3 кг.

Заключение

В природе, быту и технике часто используется превращение энергии из потенциальной в кинетическую наоборот. За счет изменения энергии совершается работа.

Мы познакомились с такими понятиями, как «работа», «механическая работа», «энергия», «потенциальная энергия», «кинетическая энергия»; Узнали в каких единицах они измеряются; Ознакомились с применением и использованием в быту и технике; Рассмотрели примеры решения задач по данной теме.

Список литературы

Перышкин А. В. Физика. 7 кл.: Учеб. Для общеобразоват. учеб. Заведений. – 3-е изд., испр. – М.: Дрофа, 2010. – 192 с.: ил. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Эвенчик Э. Е. и др. Физика. 10 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений и шк. с углубл. изучением физики : профил. уровень; Рос. акад. наук, Рос. акад. образования, изд-во «Просвещение». – 13-е изд. – М.: Просвещение, 2011. – 431 с.:ил. Аганов А.В., Сафиуллин Р.К., Скворцов А.И., Таюрский Д.А. Физика вокруг нас: Качкственные задачи по физике. – Казань: Издательство КГУ, 1997. – 336 с.