Arbeid - Fysica 6 ASO

Arbeid
a. bij constante kracht
1.
kracht en verplaatsing evenwijdig
W = ± F ∙Dx
2.
[W]= Nm=J
kracht en verplaatsing niet evenwijdig
W = ± Fx ∙Dx
= ± F ∙ cos a ∙Dx
Fx
 
W  F r
3.
grafische betekenis
W = oppervlakte onder grafiek
b. bij niet-constante kracht
x2
W   Fx  dx
x1
ENERGIE
 Kinetische energie : omwille van beweging
 Ek = m.v2 / 2
 Potentiële energie : 2 soorten :
 gravitatie
 elastische
 Potentiële gravitatie-energie : omwille van hoogte
Dicht bij aardoppervlak
 Hoeveelheid energie op hoogte h = arbeid om tot die
hoogte te brengen.
 W = Fz. h = m.g.h = Epg
 Potentiële gravitatie-energie : omwille van hoogte
Algemeen :
 Voorwerp massa m , aarde massa ma, ,,,afstand x
 Fg = (G.m.ma)/x²
 Potentiële energie = arbeid
 W = negatief : F en ∆x tegengesteld
 Epot = -G.m.ma/|x|
 Potentiële elastische energie
F = k ∙Dl
Fx = k ∙x
Arbeid om een
veer uit te rekken
W = opp onder driehoek
= Fv. ∆l /2= k.∆l. ∆l /2
= k.(∆l)2/2
Arbeid-energietheorema
 W = F.∆x = Eke – Ekb + Epe – Epb
 Betekenis ?
Energieverandering = geleverde arbeid
Behoud van energie
 Conservatief systeem : er gaat geen energie
verloren in de vorm van warmte ( wrijving),
chemische reactie , elastische vervorming,
geluid, licht, straling ……
behoud van energie
Ea  Eb
↓
k
a
g
a
e
a
k
b
g
b
e
b
E E E E E E
behoud van massa én energie
Vermogen
 P = W / ∆t = ∆E / ∆t
 Eenheid = J/s = W ( Watt )
 Steeds positief