1. Energia ja työ
- Punnitse pallo.
- Kiinnitä paperiarkki kireälle pöytien väliin teipillä.
- Selvitä, miten korkealta pallo on pudotettava, jotta se menee paperin läpi. Lisää korkeutta 10 cm:n välein.
- Kirjaa tulokset ja etsi keskustellen ryhmän kanssa vastaukset kysymyksiin:
- Mikä merkitys paperin repeämisessä on pallon nopeudella?
- Mikä pallolle antaa lisää nopeutta?
- Mistä pallo saa energiaa liikkumiseen?
- Missä muodossa pallon energia on, kun pidät palloa kädessä? Onko se sidottua potentiaalienergiaa vai vapaata liike-energiaa?
- Missä muodossa pallon energia on, kun pallo putoaa? Onko se potentiaalienergiaa vai liike-energiaa?
- Miksi paperi repeää?
- Miten pallon tekemä työ näkyy?
- Minne pallon energia on mennyt sen jälkeen, kun pallo on pudonnut lattialle? Missä muodossa energia on?
- Laske:
Pallon potentiaalienergia ennen pudotusta.[[$ E_p=Gh=mgh $]]
Pallon liike-energia, kun se törmää paperiin;[[$ E_k = \frac{1}{2} m v^2 $]]
Pallon potentiaali-energia on muuttunut kokonaan liike-energiaksi, joten [[$ E_k = E_p $]]
Tästä saadaan pallon nopeus, kun se törmää paperiin; [[$ v= \sqrt{2gh} $]]
([[$ m $]] on pallon massa, [[$ g $]] maan vetovoiman kiihtyvyys 9,81 m/s2 ja [[$ h $]] korkeus paperista mitattuna.
Energiaa eri muodoissa
Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.