Pohybová a polohová energie

A. Výklad
Energie pohybová
  polohová
  pružnosti
  tepelná, atd.

1) Energie polohová - potenciální

Energie spojená se silovým polem - magnetickým, elektrickým, nejčastěji však vztahujeme k Zemi - tedy gravitačním.

Závisí na: hmotnosti tělesa - přímoúměrně (čím větší hmotnost, tím větší energie)
  výšce nad zemí- přímoúměrně (čím větší výška, tím větší energie)
 
značka Ep
jednotka J (Joule)
výpočet Ep = m.g.h
  m ...hmotnost (kg)
  g ... tíhová konstanta (9,81N/kg)
  h ... výška nad Zemí




Rozjeď to!

2) Energie pohybová - kinetická

Energie spojená s pohybem tělesa.

Závisí na: hmotnosti tělesa - přímoúměrně (čím větší hmotnost, tím větší energie)
  rychlosti - s druhou mocninou (čím větší rychlost, tím větší energie)

značka Ek
jednotka J (Joule)
výpočet Ek = m.v2
  m ...hmotnost (kg)
  v ... rychlost (m/s)

Přírůstek energie pohybové i polohové se dá vyjádřit jako práce vynaložená k tomuto nárůstu. (zvednutí tělesa do dané výšky, uvedení tělesa do daného pohybu, ev. zastavení tělesa)

Příklad:
Jak se změní polohová energie kladiva o hmotnosti 4,5 kg, jestliže ho zvedneme do výšky 1,2 m?
m = 4,5 kg Ep = m.g.h
h = 1,2 kg Ep = 4,5.10.1,2 J
Ep = ? J Ep = 54 J
g = 10 N/kg  
Polohová energie se zvýší o 54 J.


2) Přeměny energií

Polohová energie se při některých dějích přeměňuje na pohybovou energii tělesa a naopak.
Může také docházet k přenosu energie na jiná tělesa.

Př. skákající míček, skate na U-rampě, závaží na pružině, kyvadlo, bungeejumbing, apod.

Pozn: Energie nemůže ani vzniknout ani zaniknout, vždy dochází k přeměně dílčích druhů (ZZE)

B. Důležité pojmy:

Polohová a pohybová energie, vzájemná přeměna jednotlivých druhů energie

C. Literatura:
Fyzika pro 8. ročník Základní školy, Prometheus 2001, str. 29-40
Fyzika pro 8. ročník Základní školy - I.díl, SPN 2001, str. 23-29

SW - Langmaster - Fyzika 1 - IV. kap. 38-41
aplety - www.walter-fendt.de/ph11e/springpendulum.htm - přeměny energie
D. Zkušební test:
 

Tady si vyzkoušej, zda jsi již danou problematiku zvládl!

1.
Pohybová energie závisí  __________ .
A) hmotnosti a výšce C) na hmotnosti a rychlosti
B) na rychlosti a výšce D) na vzdálenosti od Země

2.
Pohybová energie se nazývá též __________ .
A) kynologická C) kybernetická
B) ekologická D) kinetická

3.
Polohová energie v gravitačním poli Země závisí na __________ .
A) hmotnosti tělesa a výšce nad zemí C) rychlosti tělesa a výšce nad zemí
B) hmotnosti tělesa a zeměpisné poloze D) rychlosti tělesa a zeměpisné poloze

4.
Jednotka polohové energie je__________ .
A) W (Watt) C) s (sekunda)
B) J (Joule) D) kg (kilogram)

5.
Při různých dějích, např. skákající míček, dochází k přeměnám__________
A) pouze energie polohové na pohybovou C) energie polohové na energii vnitřní
B) energie polohové na pohybovou a naopak D) nedochází k přeměnám energie