Скочи на садржај
FIZIČARENJE
FIZIKA ZA OSNOVNU ŠKOLU
Home
Lekcije
ŠESTI RAZRED
Uvod u fiziku
Mehaničko kretanje
Sila
Merenje
Masa i gustina
Pritisak
SEDMI RAZRED
Ubrzanje i sila
Kretanje tela u polju Zemljine teže
Sila trenja i sila otpora sredine
Ravnoteža
Rad, snaga i energija
Temperatura
OSMI RAZRED
Oscilacije i talasi
Svetlosne pojave
Električno polje
Jednosmerna i naizmenična struja
Magnetno polje
Takmičenje
ŠESTI RAZRED
SEDMI RAZRED
OSMI RAZRED
PRETHODNE GODINE TAKMIČENJA IZ FIZIKE
Obaveštenja za 2023/24
Priprema za završni test
Testovi
FORMULE/OBRASCI
TESTOVI u elektronskom obliku
Prethodne godine – Završi test iz fizike
Koji predmet izabrati za završni test?
Zanimljivosti
Knjige
Rečnik FIZIČKIH pojmova
Kontakt
Fizika 8. razred
Почетна
All Courses
Fizika 8. razred
Fizika 8. razred
Zakon održanja mehaničke emergije kod oscilatonog kretanja
PIRANJA – zakon održanja mehaničke energije
1. Napiši obrazac za kinetičku energiju. 2. Napiši obrazac za potencijalnu energiju. 3. Kako se izračunava ukupna energija? 4. U kom položaju telo koje osciluje ima najveću brzinu? 5. U kom položaju telo koje osciluje ima naveću visinu? 6. U kom položaju je kinetička energija oscilatora naveća? 7. U kom položaju je potencijalna energija oscilatora javeća? 8. U kom položaju je kientička energija oscilatora jednaka nuli? 9. U kom položaju je potencijalna energija oscilatora jednaka nuli? 10. U kom položaju je ukupna energija oscilatora jednaka potencijalnoj energiji? 11. U kom položaju je ukupna energija oscilatora jednaka kinetičkoj energiji? 12. Da li je ukupna energija oscilatora jednaka u amplitudnom i ravnotežnom položaju? 13. Kako glasi zakon održanja mehaničke energije?
ODGOVORI
ZAKON ODRŽANJA MEHANIČKE ENERGIJE KOD OSCILATORNOG KRETANJA – ukratko
Potencijaln energija
E
p=m
∙g∙h
Gde je:
Ep
– potencijalna energija (J)
m
– masa tela (kg)
g
=9,81 N/kg≈10 N/kg
h
– visina (m)
Kinetička energija
E
k=
(
m
∙
v
^
2
)/
2
Gde je:
Ek
– kinetička energija (J)
m
– masa tela (kg)
v
– brzina (m/s)
Ukupna energija
E
u=
Ep
+
Ek
Njaveća kinetička en
e
rgija je u ravnotežnom položaju,
gde je i najveća brzina tela.
Njaveća potencijalna energija je u amplitudnim položaju,
gde je i najveća visina tela.
Ukupna energija u ravnotežnom položaju je jednaka kinetičkoj energiji
zato što je potencijalna energija u tom položaju 0J.
Ukupna energija u amplitudmom položaju je jednaka potencijalnoj energiji
zato što je kinetička energija u tom položaju 0J.
Kinetička energija u ravnotežnom položaju je jednaka potencijalnoj energiji u amplitudnom položaju
.
PRI OSCILOVANJU TELA UKUPNA MEHANIČKA ENERGIJA U SVAKOM TRENUTKU IMA ISTU VREDNOST.
ZA RADOZNALE
Zakon održanja mehaničke energije je fundamentalni zakon fizike koji se odnosi na očuvanje ukupne mehaničke energije sistema tokom vremena. Oscilatorno kretanje je vrsta kretanja u kojem se objekat periodično kreće napred-nazad oko ravnotežne tačke, kao što su klatno, opruga ili akustični talas. Ovaj zakon je od velike važnosti u proučavanju oscilatornih sistema, jer nam omogućava da razumemo kako se energija menja tokom oscilacija. Oscilatorni sistem može imati dva osnovna oblika energije: kinetičku energiju (energija kretanja) i potencijalnu energiju (energija skladištena u polju sile). Kako se objekat kreće napred-nazad, energija se prenosi između ove dve forme energije, ali ukupna energija sistema ostaje konstantna, u skladu sa zakonom održanja mehaničke energije. Na primer, razmotrimo jedno klatno koji se sastoji od kuglice koja se kreće napred-nazad na vrhu svog oscilatornog kretanja. Na vrhu kretanja, kuglica ima najveću potencijalnu energiju, jer je najviše pod dejstvom gravitacione sile. Kako se kuglica kreće prema donjem delu oscilacije, potencijalna energija se smanjuje, a kinetička energija se povećava, jer kuglica dobija brzinu. Na dnu oscilacije, kuglica ima najveću kinetičku energiju, jer je najbrža, dok je potencijalna energija najmanja. Ovaj proces se ponavlja tokom svake oscilacije, i ukupna energija sistema (kinetička energija + potencijalna energija) ostaje konstantna, u skladu sa zakonom održanja mehaničke energije.
Čemu služi zakon održanja mehaničke energije
Ovaj zakon nam omogućava da predvidimo ponašanje oscilatornih sistema i da razumemo kako se energija prenosi između različitih oblika energije tokom oscilacija. Takođe nam pruža mogućnost da projektujemo efikasne uređaje i sisteme koji koriste oscilatorno kretanje, kao što su satovi, metronomi, automobilske suspenzije i mnogi drugi tehnički uređaji. Međutim, važno je napomenuti da zakon održanja mehaničke energije važi samo za idealne uslove, gde nema spoljašnjih sila koje deluju na sistem i gde se sva energija prenosi unutar sistema. U stvarnim sistemima, postoji trenje, otpor vazduha i druge spoljašnje sile koje mogu uticati na energiju sistema i smanjiti efikasnost oscilatornog kretanja. Takođe, zakon održanja mehaničke energije važi samo za zatvorene sisteme, gde se energija ne razmenjuje sa okolinom. U stvarnom svetu, energija se može gubiti ili dobijati izvan sistema, što može uticati na ukupnu energiju sistema tokom oscilacija.
Interesantan aspekt zakona održanja mehaničke energije u oscilatornom kretanju je mogućnost pretvaranja kinetičke energije u potencijalnu energiju i obrnuto. Na primer, kod opruga koje se komprimiraju i šire, energija se pretvara između kinetičke energije (kada je opruga u pokretu) i potencijalne energije (kada je opruga komprimirana). Ovaj proces se dešava brzo i kontinuirano tokom oscilacija, što omogućava sistemima kao što su mehanički satovi i automobilske suspenzije da efikasno koriste oscilatorno kretanje za svoju svrhu.
Praktična primena
Zakon održanja mehaničke energije kod oscilatornog kretanja ima i praktične primene. Na primer, u inženjeringu se koristi u projektovanju i optimizaciji sistema kao što su mostovi, zgrade, avioni i drugi objekti koji su podložni vibracijama ili oscilacijama. Takođe se koristi u istraživanju i razvoju medicinskih uređaja kao što su ultrazvučni aparati ili u proučavanju prirodnih pojava kao što su seizmički talasi ili vibracije u zemljinoj kori. Uz sve svoje naučne i tehničke primene, oscilatorno kretanje je takođe intrigantno i zbog svoje estetske vrednosti. Možemo ga primetiti u mnogim aspektima svakodnevnog života, kao što su talasi na vodi, ljuljanje ljuljaške ili kretanje metronoma. Njegova ritmičnost i ponavljajući uzorci pokreta su inspiracija za mnoge umetnike, dizajnere i kreativne pojedince. Zakon održanja mehaničke energije je duboko ukorenjen u našem razumevanju sveta i omogućava nam da bolje razumemo oscilatorno kretanje, kao jedan od uobičajenih oblika kretanja u prirodi i tehnologiji. Njegova primena u inženjeringu, medicini, istraživanju prirodnih pojava i umetnosti čini ga fascinantnim i zanimljivim područjem proučavanja.
Оставите одговор
Одустани од одговора