Page 72 - fizika_VII_LM

70 Mechanikai jelenségek. Mechanikai munka. Energia 3. FEJEZET

Kísérletek ‒ Energetikai mérések
Ebben a fejezetben tanult fizikai mennyiségek C. A lejtő hatásfokának mérése
(mechanikai munka, energia és teljesítmény, valamint
hatásfok) közvetlen mérésére nincsenek eszközeink. ⚫ Szükséged van: horoggal ellátott testre, dinamo-
Ezeket közvetett módon határozhatjuk meg. méterre, vonalzóra.
⚫ Mit kell tenned?
1. Mérd meg a lejtő magasságát és hosszát (például,
A. A mechanikai munka közvetett mérése h = 30 cm és l = 80 cm).
⚫ Szükséged van: horoggal ellátott testre, dinamo- 2. Akaszd a testet a dinamométerre és mérd meg a
méterre, vonalzóra. súlyát (például G = 2 N).
⚫ Mit kell tenned? 3. A dinamométer közbeiktatásával húzd fel a testet
1. Jelölj ki az asztalon egy távolságot (például a lejtőn állandó sebességgel egy, a lejtővel párhuzamos
d = 60 cm = 0,6 m). erővel. Jegyezd fel a dinamométer által mutatott értéket
2. A dinamométer közbeiktatásával vízszintes irányú (például F = 1,2 N).
erővel húzd végig a testet egyenletesen ezen a távolsá-
gon. Jegyezd fel a dinamométer által mutatott értéket
(például 0,8 N).

3. Számítsd ki a mechanikai munkát összeszorozva
a dinamométer által mutatott erőt az elmozdulással. 4. Számítsd ki a hatásfokot, a hasznos munka (G ∙ h)
G ∙ h
L = F ∙ d és a teljes munka (F · l) arányát. η = _

Példánkban: L = 0,8 N ∙ 0,6 m = 0,48 J. 2 N ∙ 30 cm F ∙ l

Példánkban: η = _ = 0,625 = 62,5% .
1,2 N ∙ 80 cm
B. A teljesítmény közvetett mérése
D. A dinamométer rugójában felhalmozott
⚫ Szükséged van: horoggal ellá- rugalmas helyzeti energia mérése
tott testre, dinamométerre, vonal-
zóra, stopperre. ⚫ Szükséged van: egy testre, egy dinamométerre és
⚫ Mit kell tenned? egy vonalzóra.
1. Jelölj ki a falon egy magasságot ⚫ Mit kell tenned?
(például 80 cm = 0,8 m). 1. Mérd meg a test súlyát a dinamomé-
2. A dinamométer közbeiktatásával terrel (például 2 N).
emeld fel a testet egyenletesen ezen a 2. Mérd meg a dinamométer megnyú-
távolságon. Jegyezd fel a dinamométer által lását (például Δl = 5 cm = 0,05 m)
mutatott értéket (például 1,5 N). 3. Mivel a dinamométer rugójának
G _

3. Osztálytársad mérje meg az emelés rugalmassági állandója: k = , a dina-
Δl
időtartamát (például 8 s). mométer rugójában felhalmozott rugal-
4. Számítsd ki a teljesítményt: oszd el a mas helyzeti energia:
G ∙ Δl

Δl

2
G _ Δl
végzett munkát (az erő és elmozdulás szor- E = k ∙ = ∙ = _
2
_
_

2
2
2
Δl
pr
_
zatát) a mért időtartammal. P = F ⋅ h Példánkban: E = _ 0,05 J .

2 N ⋅ 0,05 m
Δt

=

1,5 N ∙ 0,8 m
Példánkban: P = _ 0,15 W. pr 2

=

8 s