Praca przy podnoszeniu ciała

Ruch prostoliniowy, po okręgu, krzywoliniowy. rzuty. Praca, energia i moc. Zasady zachowania.
sailormoon88
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 204
Rejestracja: 2 lut 2010, o 13:27
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: polska
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 24 razy

Praca przy podnoszeniu ciała

Post autor: sailormoon88 »

Witam,
Załóżmy, że ciało o masie m chcemy przenieść na wysokość h z powierzchni Ziemi. Pracę jaką należy wykonać wynosi:
\(\displaystyle{ E=mgh}\)
Jeżeli ciało będzie miało na początku prędkość, czy praca jaką należy wykonać będzie taka sama czy nie? W końcu prędkość ta spowoduje, że ciało zniesie się na pewną wysokość i zostanie mniej do pokonania. Z góry dzięki za odpowiedź.
pawels
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 304
Rejestracja: 5 wrz 2009, o 20:15
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 33 razy

Praca przy podnoszeniu ciała

Post autor: pawels »

Nie znam się na fizyce, ale wydaje mi się że wystarczy ponownie zastosować zasadę zachowania energii pamiętając, że tym razem ciało posiada także energię kinetyczną.
luka52
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 8601
Rejestracja: 1 maja 2006, o 20:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 47 razy
Pomógł: 1816 razy

Praca przy podnoszeniu ciała

Post autor: luka52 »

I tak i nie - zależy od wartości i zwrotu wektora prędkości.
sailormoon88
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 204
Rejestracja: 2 lut 2010, o 13:27
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: polska
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 24 razy

Praca przy podnoszeniu ciała

Post autor: sailormoon88 »

Czyli uwzględniamy prędkość na początku. Załóżmy, że ciało rzucamy w górę:
\(\displaystyle{ mgh-mV^2/2=W}\)
Teraz załóżmy, że wznosimy ciało ze stałym przyspieszeniem a na drodze h:
\(\displaystyle{ mgh+mV^2/2=W}\)
\(\displaystyle{ V^2=2ha}\)
\(\displaystyle{ mgh+mha=W}\)
Wykonujemy większą pracę.
Jak byśmy chcieli zatrzymać ciało na drodze h z prędkością początkową:
\(\displaystyle{ -mgh-mV^2/2=W}\)
Dobrze myślę?
marcinek92
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 183
Rejestracja: 23 cze 2010, o 20:16
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 8 razy

Praca przy podnoszeniu ciała

Post autor: marcinek92 »

na początku masz tylko energię kinetyczną , a na końcu tylko potencjalną. Jeżeli są to stosunkowo niewielkie wysokości to korzystasz z tych wzorów , których w zasadzie nie rozumiem "Jak
byśmy chcieli zatrzymać ciało na drodze h z prędkością początkową", co to znaczy ?
Awatar użytkownika
miki999
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 8691
Rejestracja: 28 lis 2007, o 18:10
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Gdańsk
Podziękował: 36 razy
Pomógł: 1001 razy

Praca przy podnoszeniu ciała

Post autor: miki999 »

Pewne pojęcia tu są chyba mylone.

Po pierwsze:
jeżeli leci do góry z jakąś tam prędkością i bez ingerencji dolatuje do wysokości \(\displaystyle{ h_k>h}\), to aby wznieść ciało na wysokość \(\displaystyle{ h}\) trzeba wykonać zerową pracę (bo ciało samo w pewnym momencie osiągnie tę wysokość).

Chyba że chodzi o zatrzymanie ciała na pewnej wysokości:
1) Jeżeli było wystrzelone do góry i \(\displaystyle{ h_k>h}\) to musimy albo je wyhamować gdy leci do góry, albo wyhamować gdy wraca na dół (należy się zastanowić, czy wybór ma znaczenie).
2) Jeżeli \(\displaystyle{ h_k<h}\), to trzeba je dopchnąć.


Generalnie praca to zmiana energii, ale i iloczyn siły oraz przesunięcia.



Pozdrawiam.
ODPOWIEDZ