Predstavitev 8.2: Razlika med sunkom sile in delom




Odkljukaj za nastavitev  m = 2 kg     
Odkljukaj za prikaz F (x)
nato klikni na spodnjo povezavo

Nastavi silo: majhen Δt Nastavi silo: velik Δt

V Predstavitvi 8.1 smo se naučili, da spremembo gibalne količine povzroči skupna sila. Kaj pa kinetična energija? Tudi ta je odvisna od delujoče sile, a na drugačen način. Spomni se, da se o delu pogovarjamo kot o sili v smeri gibanja, pomnoľeni s premikom. Brez premika ni dela. Delo je pozitivno, če F in Δx (oz. dx) kažeta v isto smer, in negativno, če kažeta v nasprotne smeri. Ponovni zagon.

Razmisli o sili roke, delujoči v kratkem času Δt (to se zgodi avtomatično v času t = 1.0 s). Opaziš spremembo gibalne količine. (položaj je podan v metrih, čas v sekundah). Sprva je masa vozička 1.0 kg. Spremeni maso na 2.0 kg. Ali se sprememba gibalne količine razlikuje? Ne! Spremeni  se končna hitrost; ta znaša polovico hitrosti, glede na maso 1.0 kg. Enaka sila povzroči enako spremembo gibalne količine v enakem časovnem intervalu.

Kaj se zgodi s kinetično energijo? Ali ostane enaka po spremembi mase? Ne. Zakaj? Spomni se, da je delo, ki je enako spremembi kinetične energije, povezano s premikom, ko še deluje sila. Zaradi večje mase voziček ne pospešuje več tako kot prej in se ne premakne več tako daleč, torej je njegova kinetična energija manjša.

To lahko predstavimo tudi tako, da delo predstavimo kot integral (območje pod grafom) cos(θ) / razdalja. To območje se imenuje sprememba kinetične energije  DWk.  Kaj lahko poveš o prejetem delu, ko se masa spremeni?  Odkljukaj ustrezno polje, in boš izvedel   Ponovno: mora biti, in je enako. 

Kaj se zgodi, če namesto majhnega Δt, uporabimo velik Δt?  Sunek sile je večji, ker je Dt večji. Obenem je tudi sprememba kinetične energije večja, ker je Δx večji.

 

 

Prevod Sašo Zagoranski, programiranje Saša Divjak
Creative Commons Priznanje avtorstva-Deljenje pod enakimi pogoji 3.0. Inc. A