T4- ENERGIA MECÀNICA

Què és moviment? És un canvi de posició d’un cos respecte a un punt de referència que està immòbil.

Observa el dibuix i contesta:

Quina línia correspon a la trajectòria?

Quina línia correspon al desplaçament?

Desplaçament és la distància mínima entre dos punts.

Trajectòria és distància recorreguda entre dos punts.

Què és la velocitat? Relació entre el espai recorregut per un objecte i el temps que tarda en fer-ho.

La fórmula per a calcular-la és: v= et

v= velocitat

e= espai

t= temps La unitat de mesura sol ser km/h o m/s

Exercicis:

1. Una moto es desplaça 42km en 3’5h. Quina és la velocitat que du?

Dades: e= 42km v= et v=42km3.5h t= 3’5h v= ?

420:3’5 v= 12km/h

2. Quin temps tardarà en arribar la pilota de tennis que em llança Rafa Nadal si la distància entre ell i jo és de 24m i la velocitat de la pilota és de 18km/h. Fes-ho en segons.

Dades: e= 24m .........0’024km t= ?

v= 18km/h

v= et * com necessite saber “t”, l’he de deixar soles a la fórmula

v= et ......................v·t= e ...................... t= ev

t=0.024km18km /h

0.024:18= 0.00133h t= 0.00133·3600= 4.79 sLa pilota m’arribarà en 4.79segons

3. Calcula la velocitat d’un ciclista que en l’etapa d’avui ha recorregut 70km en 1.7h.Amb aquesta velocitat, quina distància farà si tarda 2.3h?v=e=?t= 2.3h

Què és l’acceleració? Variació de la velocitat.

Per tant, un objecte accelerarà tant si augmenta la velocitat (acceleració positiva) com si la disminueix, és a dir, frena (acceleració negativa) ja que en els dos casos la velocitat ha variat.

La seua fórmula és: a= Vf−Vit i es mesura en m/s2

Energia mecànica: és la suma de 2 energies

-energia cinètica: energia dels cossos en moviment

-energia potencial: energia dels cossos segons la seua posició

Podem calcular aquestes energies mitjançant unes fórmules:

Ep= m·g·h Ec:1/2·m·v2

Em= Ep + Ec

Exercicis:

1. Calcular l’energia potencial d’un got de vidre que cau a terra des d’una altura de 1’2m i té una massa de 400gr.

Dades: Ep: ? Fórmula: Ep= m·g·h

altura: 1’2m (recorda g=9’8m/s2)

massa: 400gr

Substituir les lletres per dades: Ep= 400gr · 9’8m/s2·1’2m

(no ens hem d’oblidar de posar les unitats de mesura)

Resoldre: Ep= 400gr · 9’8m/s2·1’2m = 4704 J

Solució: Ep= 4704 J

2. Calcular l’energia cinètica d’una pilota de 320 gr, que es mou a una velocitat de 0’5m/s.

Dades: Ec: ? Fórmula: Ec= 1/2·m·v2

velocitat: 0’5m/s

massa: 320gr

Substituir les lletres per dades: Ec= 1/2·320gr·(0’5m/s)2

(no ens hem d’oblidar de posar les unitats de mesura)

Resoldre: Ec= 1·320gr·0’25m2/s2:2= 320·0’25/2= 80”= 40 J

Solució: Ec= 40 J

3. Calcula l’energia potencial d’una gota de pluja que cau des d’una altura de 700m. La massa d’una gota de pluja és de 0’025gr.

4. Calcula l’energia cinètica que té una fletxa que va a una velocitat de 1’3m/s i la seua massa és de 650gr.

Forces: Una força és la causa que modifica un cos (modificació de forma o de moviment).

La fórmula és: F=m·a - F= força (Newtons ... N)

- m=massa (kg)

- a= acceleració (m/s2)

Calcula: Quina força he aplicat al llançar-li una pilota de tennis a Rafa Nadal si ho faig amb una acceleració de 4m/s2? La pilota de tennis té una massa de 650gr.

Massa i pes:

De què depèn la massa? En què es mesura?

De què depèn el pes? En què es mesura?

Contesta: - la massa és una força?

- el pes és una força?

- què és, en realitat, el pes?

Si el pes és una força i l’acceleració que du és l’acceleració de la gravetat, podem establir una fórmula per calcular-lo.

F= m·a .......................................P= m·g

Al ser una força es mesura en ...

Exercici: Quina és la teua massa?

Quin és el teu pes?