Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Munka - Energia Mechanikai munka W=F•s [J] A munkavégzés nagyságát megkapjuk, ha összeszorozzuk az erőnek az elmozdulás irányába mutató komponensét és.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Munka - Energia Mechanikai munka W=F•s [J] A munkavégzés nagyságát megkapjuk, ha összeszorozzuk az erőnek az elmozdulás irányába mutató komponensét és."— Előadás másolata:

1

2 Munka - Energia

3 Mechanikai munka W=F•s [J] A munkavégzés nagyságát megkapjuk, ha összeszorozzuk az erőnek az elmozdulás irányába mutató komponensét és az elmozdulás nagyságát

4

5 s F W=F•s s F W=F•s•cosα α F•cosα s s

6 Potenciális-helyzeti energia h E pot =m•g•h h

7 Mekkora energia felszaladni a lépcsőn? h pl: h lépcső =15 cm, 200 lépcső (10 emeletes panelház) h=30m m=80 kg Epot=mgh Epot=80•10•30=24000J Átváltás: 1kcal=4186JEpot=5,73kcal

8 Kinetikus - mozgási energia Transzláció E kin = ½ m•v 2 pl: m=94kg, v=12m/s E kin =½•94•12 2 =6768J=1,61kcal E pot =mgh-val összehasonlítva ez megfelel annak, mintha a saját testsúlyát h=7,2m magasra emelte volna fel (Megközelítőleg 3 s alatt eléri álló helyzetből ezt a sebességet)

9 Kinetikus – mozgási energia Rotáció pl: műkorcsolyázó E kin, rot = ½Θ •ω 2 r=15cm=0,15m l=1,8m Θ=½m•r 2 Θ=0,7875kgm 2 m=70kg T=0.1s ω=2π/T=62.8s -1 E kin, rot = ½Θ •ω 2 =½•0,78•62,8 2 E kin, rot =1538J

10 Transzláció és rotáció együtt: ∑E=∑½m•v 2 +∑½Θ•ω 2 ∑E=∑E transz +∑E rot Az energiákat szegmensekre bontva majd összeadva érdemes számolni

11 Az emberi test energiaigénye (csak vázlatosan, részletesen Élettan-on) Alap vagy nyugalmi napi energiaszükséglet: Nők: 700+7•testsúly (kg) Férfiak: •testsúly (kg) pl: Nő m=60kg E nyug =1120kcal Férfi m=80kg E nyug =1700kcal Ülőmunka: 1,2•E nyug Közepes aktivitás 1,4•E nyug Sportoló : legalább2•E nyug példában sportoló minimális energiaigénye: Nők:2240; Férfiak: 3400Kcal/nap

12 Az izom energiafelhasználása Mechanikai hatásfok: η=0,4 Összes felhasznált energia 60% hő 40% mozgási energia

13 Példa=2000kcal bevitt plusz energiával milyen magasra tud felmászni egy 80 kg-os sportoló? 2000kcal =2000•4186J= J η=0,4 Ehasznos= J Epot=m•g•h =m•g•h =80•10•h h=4186m

14 Teljesítmény P=W/t=F•v A teljesítmény megmutatja, hogy a sportoló izomzata 1 s alatt mennyi munkát végez

15 Peak Power Load at Pp a/F 0 Teljesítmény koncentrikus kontrakciónál Maximális teljesítmény F 0

16 Sportoló teljesítménye (Tour de France – energiaigény – kalória – joule 410W felett gyanús, 450 watt felett szuperember Antonie Vayer) Pl súlyemelő: m=200 kg, t=0,2s h=1,6 m Epot=m•g•h=200•10•1,6=3200J P=W/t=3200J/0,2s=16000W Pl sprinter: m=94kg, v=12m/s, t=3s Ekin=½m•v 2 =½•94•12 2 =6768J P=W/t=6768/3=2256W

17 Impulzus - lendület Impulzusmegmaradás tétele= a mechanikai rendszer összes impulzusa állandó I=m•v

18 Perdület - impulzusmomentum N=Θ•ω Perdületmegmaradás tétele = a mechanikai rendszer összes perdülete állandó


Letölteni ppt "Munka - Energia Mechanikai munka W=F•s [J] A munkavégzés nagyságát megkapjuk, ha összeszorozzuk az erőnek az elmozdulás irányába mutató komponensét és."

Hasonló előadás


Google Hirdetések