RAD SNAGA I ENERGIJA (Zadatci) 7 RAD SNAGA I ENERGIJA (Zadatci)

1. ZADATAK Konj po vodoravnom putu vuče teret silom 900 N. Koliki je put prešao konj ako je pri tome obavio rad 270 kJ?  

2. ZADATAK Maricu je susjeda s 5. kata pozvala na kavu. Koliki je rad obavila Marica, čija je masa 60 kg, kada se s 2. kata popela susjedi ponijevši još 0,5 kg kave i 400 g keksa? Svaki je kat visok 3 m.? Rješenje: mMARICA = 60 kg mKAVE = 0,5 kg mKEKSI = 400 g = 0,4 kg h = (5 - 2) · 3 m = 9 m ---------------------- W = m · g · h m = mMARICA + mKAVA + mKEKSI = 60 kg + 0,5 kg + 0,4 kg = 60,9 kg W = 60,9 kg · 10 N/kg · 9 m W = 5481 J Marica je obavila rad od 5481 J.

3. ZADATAK Luka jednoliko vuče kofer mase 30 kg po podu autobusnoga kolodvora. Koliki rad obavi ako ga vuče 50 m silom koja je vodoravno usmjerena? Faktor trenja između kofera i tla je 0,2. Rješenje: m = 30 kg s = 50 m µ = 0,2 ---------------------- W = Ftr · s Ftr = µ · G , G = m ·g Ftr = µ · m · g = 0,2 · 30 kg · 10 N/kg = 60 N W = 60 N · 50 m W = 3000 J Luka obavi rad od 3000 J.

4. ZADATAK Gurajući ormar po podu, Nino ga pomakne za 1,5 m. Kolikom je silom gurao ormar ako je pri tome obavio rad 450 J? Kolika je masa ormara ako je faktor trenja između ormara i poda 30 %? F = 300 N G = 1000 N m = 100 kg

Izračunajte koliko se gravitavijska potencijalna energija čovjeka mase 85 kg promijeni kada se sa podnožja zavoja vlaka smrti na visini 4 m popne na vrh zavoja visok 45 m. m = 85 kg h1 = 4 m h2 = 45 m --------------------- h2 - h1 = 41 m W = ΔEp = m · g · (h2 - h1) = 34 850 J

Kolika je dječakova kinetička energija kad se spusti niz nagnutu glatku skateboard stazu?

m = 60 kg h = 5 m Ep = ?

5. ZADATAK Na koliko dugom putu treba djelovati sila 10 N da bi obavljeni rad bio jednak radu sile 15 N na putu 20 m?  

6. ZADATAK Je li rad veći kad podižemo škrinju mase 0,75 t na visinu 20 cm ili kad podižemo torbu mase 500 g na visinu 400 m? Rješenje: m1 = 0,75 t = 750 kg h1 = 20 cm = 0,2 m m2 = 500 g = 0,5 kg h2 = 400 m ---------------------- W1 = m1 · g · h1 = 750 kg · 10 N/kg · 0,2 m W1 = 1 500 J W2 = m2 · g · h2 = 0,5 kg · 10 N/kg · 400 m W1 = 2 000 J Veći rad obavimo pri podizanju torbe na 400 m .

7. ZADATAK Kolika je težina tereta koji dizalica snage 4 kW podigne za pola minute na visinu 10 m?  

8. ZADATAK Lift podiže tijelo na visinu 20 m i pritom obavi rad od 2,5 kJ. a) Kolika je masa tijela? b) Koliko je vremena trebalo za podizanje ako je potrebna snaga iznosila 0,5 kW?  

9. ZADATAK Koliku snagu ima Nino ako uspije pogurati ormar mase 0,5 t duž zida dugog 2 m u vremenu od pola minute? Faktor trenja između ormara i poda je 0,3.  

10. ZADATAK Snaga motora dizalice je 3 kW. Kolika je korisnost dizalice koja teret mase 1 tone podigne stalnom brzinom na visinu od 5 m za 20 s?     Korisnost dizalice je 83 %.

11. ZADATAK Tijelo mase 10 kg podignemo koloturom na visinu 3 m za 5 sekundi. Odredi korisnu i utrošenu snagu ako je korisnost 80 % ?     Korisna je snaga 60 W dok je utrošena 75 W.

12. ZADATAK S koje je visine skakaonice natjecatelj skočio u bazen ako je u vodu uletio kinetičkom energijom 6,5 kJ? Masa natjecatelja je 65 kg. Otpor zraka zanemarimo.  

13. ZADATAK Slaven u teretani diže uteg mase 40 kg. Koliki rad Slaven obavi kada ga s visine 20 cm digne iznad glave na visinu 230 cm? Koliku snagu razvija Slaven ako podigne uteg u 2 sekunde?     Izračunaj masu kofera ako Marko mora izvršiti rad od 24 J kako bi ga pomaknuo za 120 cm po podlozi uz faktor trenja od 0,2 Slaven obavi rad od 840 J, pri čemu razvija snagu od 420 W.

14. ZADATAK Kolika je masa miša koji, kliznuvši s krova visokog 7,2 m, na visini 320 cm iznad tla ima kinetičku energiju od 7,2 J ?  

15. ZADATAK Jure u vremenu od 5 sekundi, koristeći snagu 0,096 kW, gura stol mase 20 kg uz faktor trenja 0,4 . a) Koliki rad obavi Jure? b) Do koje je udaljenosti gurnuo stol?  

16. ZADATAK Žičara mase 350 kg u 200 sekundi podigne se s visine 200 m na visinu 750 m, dok su u njoj putnici čije su mase 55 kg, 70 kg i 85 kg. a) Za koliko se pri tome promijeni potencijalna energija žičare s putnicima?. b) Kolika je korisnost žičare ako joj elektromotor ima snagu od 16 kW?    

Domaći uradak A) Kolika je masa knjige koje na visini 200 cm ima gravitacijsku potencijalnu energiju 600 J? B) Kolika je kinetička energija knjige u padu na visini od 20 cm iznad tla? Alpinist mase 80 kg penje se uz uže uvis 30 m. Za to mu treba 25 s. Koliki je rad obavio? Kolika mu je prosječna snaga? Vučna sila automobila je 2 kN. Koliku snagu razvija motor ako automobil prijeđe 0,5 km za 20 s krećući se stalnom brzinom? Koliki je put prešao Dino jednoliko gurajući kauč mase 80 kg, ako pritom obavi rad od 0,84 kJ? Faktor trenja između kauča i poda je 0,3.

17. ZADATAK Izračunaj masu kofera ako Marko mora izvršiti rad od 24 J kako bi ga pomaknuo za 120 cm po podlozi uz faktor trenja od 0,2  

18. ZADATAK Koliki je put prešla Karla jednoliko gurajući sanduk mase 40 kg, ako pritom obavi rad od 0,42 kJ? Faktor trenja između sanduka i poda je 0,3.  

19. ZADATAK Koliko električne energije moramo potrošiti ako želimo da nam ventilator daje 3 kJ kinetičke energije, ako mu je korisnost 60 % ? Rješenje: Eul = 5 000 J