Työ (W) Voima tekee työtä kun se vaikuttaa liikkuvaan kappaleeseen liikkeen suunnassa Työn suuruus saadaan pistetulon avulla: W on voiman F tekemä työ.

Esitys aiheesta: "Työ (W) Voima tekee työtä kun se vaikuttaa liikkuvaan kappaleeseen liikkeen suunnassa Työn suuruus saadaan pistetulon avulla: W on voiman F tekemä työ."— Esityksen transkriptio:

1 Työ (W) Voima tekee työtä kun se vaikuttaa liikkuvaan kappaleeseen liikkeen suunnassa Työn suuruus saadaan pistetulon avulla: W on voiman F tekemä työ s on liikuttu matka α on voiman ja liikesuunnan välinen kulma Työn etumerkki kertoo, lisääkö vai vähentääkö työ kappaleen liike-energiaa Voima F pitää olla vakio, jotta kaavaa voi käyttää 𝑊= 𝐹 • 𝑠 =𝐹𝑠cosα

2 Teho (P) Teho on työnteon nopeus: Toisaalta voiman tekemä työ on W=Fs:
F on työtä tekevä voima v on kappaleen nopeus Yhdensuuntainen voiman kanssa 𝑃= ∆𝑊 ∆𝑡 𝑃= ∆𝑊 ∆𝑡 = 𝐹∆𝑠 ∆𝑡 =𝐹𝑣

3 Kertausta energiasta Energia on kykyä tehdä työtä Energia säilyy, eli
sitä ei synny missään sitä ei häviä missään energia muuttaa muotoa ja paikkaa Vertaa raha yhteiskunnassa

4 Mekaaninen energia Potentiaalienergia Ep ja liike-energia Ek
Potentiaalienergia liittyy kappaleen asemaan Maan gravitaatiokentässä Liike-energia liittyy kappaleen liikkeeseen

5 Työn ja mekaanisen energian yhteys
Työ muuttaa energiaa muodosta toiseen Systeemin liike-energia voi muuttua Sisäenergiaksi esimerkiksi kitkan vaikutuksesta Potentiaalienergiaksi painovoiman vaikutuksesta Systeemiin voi tulla liike-energiaa esimerkiksi Lihasten tai polttoaineen kemiallisesta energiasta (työntövoiman tekemä työ) Jännitetystä jousesta (jousivoiman tekemä työ) Painovoiman vaikutuksesta

6 Konservatiivinen voima
Konservatiivisen voiman tekemä työ suljetulla kierroksella on nolla Konservatiivista voimaa voi mallintaa potentiaalienergian avulla Konservatiivisen voiman tekemä työ ei muuta systeemin mekaanista energiaa Esimerkiksi painovoima ja jousivoima

7 Ei-konservatiivinen voima
Voiman tekemä työ suljetulla kierroksella ei ole nolla Ei voi mallintaa potentiaalienergian avulla Muuttaa systeemin mekaanista energiaa muiksi energian muodoiksi tai päinvastoin Esimerkiksi kitka, ilmanvastus ja työntövoimat

8 Mekaanisen energian säilymislaki
Eristetyssä systeemissä mekaaninen energia säilyy: systeemiin kohdistuu vain konservatiivisia voimia Millä tahansa ajan hetkillä on voimassa 𝐸 alussa = 𝐸 lopussa 𝐸 pa + 𝐸 ka = 𝐸 pl + 𝐸 kl

9 Mekaniikan energiaperiaate
Ei-konservatiiviset voimat (liikevastukset, työntövoimat) muuttavat systeemin mekaanista energiaa muutos on voiman tekemän työn W suuruinen