Механическая работа. Мощность (7 класс)

Цели урока:
Ввести новые физические величины – «механическая работа», «мощность» и их единицы измерения в международной системе единиц СИ.
Определять условия, необходимые для совершения механической работы.
Выражать мощность в различных единицах, анализировать мощности различных приборов и технических устройств.
Решать задачи на вычисление работы и мощности.

Не мешай мне работать! Я читаю
учебник физики!
ЧТО МЫ ПОНИМАЕМ ПОД СЛОВОМ
«РАБОТА»?
Подумаешь! Я тоже
работаю – прыгаю!
В физике "механической работой" называют работу какой-нибудь силы (силы тяжести, упругости, трения и т.д.) над телом, в результате действия которой тело перемещается.

Механическая работа - физическая величина, прямо пропорциональная приложенной силе и обратно пропорциональная пройденному телом пути.
А - механическая работа, F - сила, S - пройденный путь.
За единицу работы принимают работу, совершаемую силой в 1 Н, на пути, равном 1 м.
МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА
СИ: [A] = H ∙ м = Дж
1Дж = 1Н ∙ 1м

Работа не совершается (т.е. равна 0 ), если:
S=0
A=0
1. Сила действует, а тело не перемещается.
2. Тело перемещается, а сила равна нулю, или все силы скомпенсированы (т.е. равнодействующая этих сил равна 0). Так при движении по инерции работа не совершается.
3. Направление действия силы и направление движения тела взаимно перпендикулярны.
F=0
A=0

Работа может быть положительной и отрицательной.
1. Если направление силы и направление движения тела совпадают, совершается положительная работа.
2. Если направление силы и движения тела противоположны, совершается отрицательная работа.

Неужели?
При перелете с большого пальца руки человека на указательный комар совершает работу -
0, 000 000 000 000 000 000 000 000 001 Дж.
Сердце человека за одно сокращение совершает приблизительно 1 Дж работы, что соответствует работе, совершенной при поднятии груза массой 10 кг на высоту 1 см

Кто быстрее совершит одинаковую работу?
Почему?
Физическая величина, характеризующая скорость выполнения работы, называется механической мощностью

МЕХАНИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ
Мощность (N) – физическая величина, равная отношению работы A к промежутку времени t, в течение которого совершена эта работа.
СИ: [N] = Дж /c = Вт
1 Вт = 1 Дж / 1с
За единицу мощности, принята такая мощность, при которой за 1 с совершается работа в 1 Дж.

Сам Джеймс Уатт (1736 - 1819) пользовался другой единицей мощности - лошадиной силой (1 л. с.), которую он ввел с целью возможности сравнения работоспособности паровой машины и лошади.
Лошадиная сила
1л.с. ≈ 735Вт

Мощность автомобильных двигателей
0-100 л. с. – малолитражные автомобили;
100-200 л. с. – автомобили с двигателем средней мощности;
200-500 л. с. – спортивные автомобили;
500 л. с. и более – гоночные болиды и суперкары.
Музей "Лошадиная сила" расположен в самом центре Санкт-Петербурга:
Конюшенная площадь, дом №1

Ж
Д
Ж
О
У
Л
Ь
Выберите сектор круга, наведите курсор, щелкните левой кнопкой мыши. Выберите правильный ответ. После этого вы получаете право нажать на кнопку того же цвета, что и выбранный Вами сектор, и открыть одну букву слова. Удачи!

Совершает ли работу сила тяжести, действующая на книгу, лежащую на столе?
Да, совершает положительную работу, т.к. …..
Да, совершает отрицательную работу, т.к. …..
Нет, не совершает, т.к. сила …..
Нет, не совершает, т.к. тело …..
не перемещается.
Помощь

Да, совершает положительную работу, т.к. …..
Да, совершает отрицательную работу, т.к. …..
Нет, не совершает, т.к. сила …..
Спортсмен поднимает штангу вверх. Совершает ли при этом работу сила тяжести?
Нет, не совершает, т.к. тело …..
Помощь
направление
силы и движения тела противоположны

Мальчик несет ведра с водой, стараясь ее не расплескать. Совершает ли он
механическую работу?
Да, совершает положительную работу, т.к. …..
Да, совершает отрицательную работу, т.к. …..
Нет, не совершает, т.к. сила …..
Нет, не совершает, т.к. тело …..
Помощь
направление действия силы перпендикулярно направлению движения тела.

Какой силой выполнена работа 30 кДж
на пути 7,5 м?
225 Н
225 000 Н
4 000 Н
0,25 кН
Помощь
Помощь

Какую работу совершает двигатель мотоцикла
мощностью 25 кВт за 4 минуты?
100 кДж
6250 Дж
104 Дж
6000 кДж
Помощь
Помощь

Какова мощность машины, которая поднимает молот весом 15 кН на высоту 0,8 м за 2 с?
24000 Вт
6000 Вт
37500 Вт
9380 Вт
Помощь

ЗАДАНИЕ НА ДОМ:
☺ § 53, 54;
Рабочая тетрадь: уроки 52 и 53 (работа дома).

СПАСИБО ВСЕМ ЗА РАБОТУ НА УРОКЕ.
ДО СВИДАНИЯ!

Используемые ресурсы:
1.Материалы сайта "Класс!ная физика"
Слайды №1-№6: http://class-fizika.narod.ru/7_rabota.htm
Слайды №8-№9: http://class-fizika.narod.ru/7_moshnost.htm
2. Слайд №10: Статья «Лошадиная сила и другие единицы измерения мощности двигателя» Автор: Сергей Громов (Феномены истории. Энциклопедический журнал) http://4put.ru/pictures/max/190/586563.gif
3. Фотографии и анимации:
Слайд №2: Божья коровка http://sosh19.okis.ru/img/sosh19/0_623b1_
cda261ad_XL.gif
Черепашка http://forum.moya-semya.ru/uploads/av-9276.gif
Слайд №4: Паровозик http://www.umka.by/modules/thumb/thumb.php?
img=%2F.%2Fimages%2Fitems%2F1712_image.jpg&w=400&h=400
Слайд №5:
Капля http://ic.pics.livejournal.com/aurume/15770482/4473/4473_original.gif
Лыжница http://www.animated-gifs.eu/sports-skiing/0060.gif
Слайд №6:
Комар http://mooreslawnmaintenance.net/images/144_mosquito_graphic2.gif
Сердце http://burn.krasgmu.ru/src/images/depts/194/heart_2_b_crop.gif

Слайд №7:
Картина http://img1.liveinternet.ru/images/attach/c/3/77/849/77849571_pahar.jpg
Трактор http://lvovcity.com/images/stories/news/2013/03/14143.jpg
Лопата http://my-ivanovo.ru/wp-content/uploads/2013/03/850.jpg
Грейдер http://image.tsn.ua/media/images2/original/Feb2009/ee110f63cc_
110397.jpg
Слайд №9: Лошади http://interboom.ru/fid/aW1hZ2VfbWlkZGxlOjEzMz
MyODcvL2ltYWdlX21pZGRsZToxMzMzMjg3
http://gifportal.ru/data/smiles/jivotniea-2705.gif
Слайд №10: Музей http://krabov.net/20460-loshadinaya-sila-41-foto.html
Слайд №11: Мышь http://ksyha.narod.ru/dblclick.gif
Слайд №13: Штангист http://www.celysvet.cz/skin/smile/s6535.gif
Слайд №14: Мальчик http://www.planetaskazok.ru/images/
stories/oseeva/sinie_listya/img_032.jpg
Слайд №15: Мотоциклист http://www.lesitedeschampions.ca/sport
-moto12.gif
Слайд №16: Ковочный молот http://img.tootoo.com/mytootoo/upload/
47/479578/product/479578_c9a2b63e458867aa51d6b33d980d81c6.jpg

Слайд №8: Лошади
http://interboom.ru/fid/aW1hZ2VfbWlkZGxlOjEzMzMyODcvL2ltYWdlX21pZGRsZToxMzMzMjg3
http://gifportal.ru/data/smiles/jivotniea-2705.gif
Слайд №9: Музей http://krabov.net/20460-loshadinaya-sila-41-foto.html
Слайд №10: Мышь http://ksyha.narod.ru/dblclick.gif
Слайд №12: Штангист http://www.celysvet.cz/skin/smile/s6535.gif
Слайд №13: Мальчик http://www.planetaskazok.ru/images/stories/oseeva/sinie_listya/img_032.jpg
Слайд №15: Мотоциклист
http://www.lesitedeschampions.ca/sport-moto12.gif
Слайд №16: Ковочный молот http://img.tootoo.com/mytootoo/upload/47/479578/product/479578_c9a2b63e458867aa51d6b33d980d81c6.jpg
Слайд №17 : Зубчатая передача
http://class-fizika.narod.ru/7_class/7_motshnost/mexanika5.gif
Слайд №18: Колокольчик http://img-fotki.yandex.ru/get/6516/148561800.19d/0_9c368_caa5b7c0_L.jpg