Page 21 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PROMOCJA
P. 21
Energia
Podejmij temat
Ania spędzała wakacje w gospodarstwie agroturystycznym. Pomagała gospodarzom w opiece nad zwierzętami do-
mowymi, zbierała owoce i warzywa, jeździła wozem konnym po siano na łąkę, uczyła się jazdy konnej, a nawet łowiła
ryby. Ogromne wrażenie zrobił na niej młyn wodny, wyposażony w koło, w którym mechanizmy mielące ziarno po-
zyskiwały energię z energii spiętrzonej wody. W młynie zainstalowano również turbinę do produkcji energii elektrycz-
nej, napędzaną wodą z rzeki. Pomimo, że elektrownia wodna o mocy 25 kW wystarczała na zaspokojenie potrzeb
gospodarstwa, to gospodarze pozyskiwali również ekologiczną energię z innych źródeł odnawialnych. Na podstawie
zdjęć i treści poniżej spróbuj odpowiedzieć na pytania-zagadki:
• Z jakich odnawialnych źródeł energii gospodarze mogli jeszcze pozyskiwać energię?
• Jaką pracę wykonuje 50 litrów wody spadające na turbinę wodną z wysokości 10 metrów?
• Oblicz głębokość studni, z której Ania wyciągała wiadro z wodą o masie 15 kg, wiedząc, że wykonała pracę 30 kJ.
• Ania narysowała wykres siły, z jaką działał silnik urządzenia przesuwają- F (N)
cego worek z ziarnem w czasie 10 s. Przyjmij, że siła i przesunięcie mają 60
zgodne kierunki oraz zwroty i sprawdź, czy poprawnie narysowała wy- 40
kres, uwzględnij, że silnik pracował z mocą 30 W. Oblicz pracę wykonaną 20 0
przez silnik urządzenia. 2 4 6 s (m)
• Gospodarz podniósł worek mąki o masie 15 kg na wysokość 2 m. O ile wzrasta energia potencjalna worka?
m
• Czy energia kinetyczna dzika o masie 80 kg, biegnącego z szybkością 12 jest większa od energii kinetycznej
s
rowerzysty o masie 50 kg, jadącego z szybkością 36 km ?
h
• Ania obserwowała jabłko spadające swobodnie z wysokiego drzewa i oszacowała, że skoro spadało około 1 s, to
m
tuż przed uderzeniem w ziemię miało szybkość 10 . Oblicz, jaką energię mechaniczną miało jabłko w chwili
s
uderzenia, skoro masa jabłka wynosiła 200 g. Czy potrafisz powiedzieć, z jakiej wysokości spadło jabłko i czy jej
rozumowanie z oszacowaniem szybkości jabłka było poprawne? Czy potrafiłbyś obliczyć, z jakiej wysokości spad-
ło jabłko, nie znając masy jabłka?
• Pewnego dnia Ania obserwowała, jak gospodyni huśta się ze swoją córką na huśtawce zbudowanej przez gospo-
darza z długiego, podpartego w środku drewnianego bala o długości 4 m. W jakiej odległości od środka huśtawki
siedziała gospodyni ważąca 60 kg, jeśli jej córka o masie 15 kg znajdowała się z drugiej strony punktu podparcia
w odległości 2 m od środka, a huśtawka pozostawała w równowadze?
19