Arbete & Energi Flashcards
Fysikaliskt/Mekaniskt arbete
W = FS (Arbete = kraft * tillryggalagd sträcka). Mäts i Nm dvs Joul
Kraften och sträckan ska vara åt samma håll, F måste ej vara Fres men ska vara parallell med sträckan, annars negativt arbete. En kraft vinkelrät mot rörelseriktningen utför inget arbete.
W = FS= F *cos (a) * s - vid snett drag (F,,=cos (a) * s)
Energi
Joul, en slags inneboende livskraft som kan utnyttjas för att utföra arbete.
Energiprincipen
Ingen energi försvinner eller skapas, den kan bara omvandlas
Mekanisk energi
Mekanisk E= Ep + Ek dvs =mgh + (mv²)/2
Om det inte finns andra yttre faktorer som friktion,luftmotstånd, knuff etc Bevaras den mekaniska energin.
dvs ME före = ME efter. mhg + (mv0²)/2 = mgh + (mv²)/2
w =F*s= ΔEmek
Lägesenergi
Gravitationell/potentiell energi Ep, Hur stor energi något får när det lyfts från utgångspunkten (där Ep=0)
Ep= mg* h (av F*s=W)
Rörelse/Kinetisk Energi
Ek=(mv²)/2. Alltid positiv elr = med 0.
Ep+Ek => v=√(2gh)
Mekanikens gyllende regel
Det man vinner i väg förlorar man i kraft & vice versa. (arbetet blir alltid mgh)
Effekt
Hur mycket energi som går åt per tidsenhet.
P= ΔE/Δt. Har enheten J/s dvs Watt (W)
Kilowatt timme
3.610⁶ J
1 Kwh motsvarar 1Kw under 1h (1Kwh = 1000w3600s= 3.6*10⁶)
Verkningsgrad
Beskriver hur stor andel av energin man använder som blir till nyttig energi (den E som går åt till att göra d man vill göra). Verkningsgraden är alltid <=1
η = ΔEnyttig/ΔEtillförd = ΔPnyttig/ΔPtillförd
Impulslagen
Impuls: kraften som används * tiden. Mäts i Ns, newtonsekunder, elr kgm/s
FΔt = mΔV (krafttid =>förändring i v)
=> I = m* ΔV=mv(efter) - mv(före)
Rörelsemängd
p=mv. Mäts i kgm/s
Rörelsemängden bevaras i system
Lagen om rörelsemängdens bevarande
Rörelsemängden i ett isolerat system bevaras dvs p(före)=p(efter)
Inelastisk stöt
en stöt/kollision där rörelseenergi “försvinner”/omvandlas. Rörelsemängden är fortfarande densamma
Fullständigt inelastisk stöt
En stöt/kollision där maximalt m rörelseenergi går förlorad, innebär ofta att kropparna rör sig tillsammans efteråt. tex: släpper något som ej studsar, krock där bilar hakar fast sig i varandra
Elastisk stöt
all rörelseenergi bevaras. få elastiska stötar då 100% sällan bevaras tex två elektoner som repellerar, 2 magneter som repellerar, slingshot effekt.
Löser genom att ställa upp ett ekvationssystem med P och E (Pföre=Pefter och Ef=Ee), sedan lösa m substitutionsmetoden elr Mats trick.
Mats trick för Elastisk stöt
V2=V1+ relativa farten.
Relativa farten= den fart som 2 objekt närmar sig eller avlägsnar sig varandra med (v1+v2)