Arbete, energi och effekt

Arbete, energi och effekt

Vad tänker du på när du hör ordet arbete?

• Inom fysiken betyder arbete något annat • Mekaniskt arbete uträttas om ett föremål förflyttas i kraftens riktning • Arbete = kraft  väg • Alltså mäts arbete i Newtonmeter (förkortas Nm)

• Om ett föremål släpas på marken går det trögare p.g.a. Friktionen • Ju mer friktion, desto mer arbete krävs.

Var är då energi? • Det finns flera sorters energi

– Lägesenergi – Rörelseenergi – Elektrisk energi – Kemisk energi – Värmeenergi – Strålningsenergi

• Energi mäts i Joule (som förkortas J)

Låter rimligt… • 1 Nm = 1 J

Prata tre och tre. Finn tre olika exempel på situationer där vi kan upptäcka respektive energiform i klassrummet.

Lägesenergi • Finns t.ex. i vatten som befinner sig högt upp.

• Om vattnet tillåts forsa nedåt kan man utvinna den energin.

• Ju högre upp föremålet befinner sig, desto mer lägesenergi har det.

Rörelseenergi • När vattnet forsar nedåt så omvandlas lägesenergin som fanns till rörelseenergi. • Samma sak händer när en simhoppare hoppar.

• Ju större föremålet är och ju högre hastigheten är, desto större blir rörelseenergin.

Energiprincipen Var uppmärksamma på detta!

• Energi kan varken skapas eller förstöras, bara omvandlas.

• När energi omvandlas får man värmeenergi som biprodukt. • Verkningsgraden är ett mått på hur effektiv en energiomvandling är. • I en bilmotor vill man att verkningsgraden ska vara så hög som möjligt, alltså att det ska bli så lite spillvärme som möjligt.

Effekt • Effekt är ett mått på hur mycket arbete som uträttas under en viss tid. • Ett man utför ett arbete på 15 Nm under en sekund så är effekten 15 Nm/s…. • …. eller rättare sagt 15 Watt.

Besvara dessa frågor: • • • • • • • • • •

Vad är arbete? Vilken enhet används för arbete? Ge exempel på några energiformer? Vilken enhet används för energi? Beskriv vad lägesenergi är! Beskriv vad rörelseenergi är! Kan du energiprincipen utantill? Vad är verkningsgrad? Vad är effekt? Vilken enhet används för effekt?

Ta reda på följande: • På vilket sätt är lutande planet och hävstänger användbara hjälpmedel? • Är det möjligt att bygga en evighetsmaskin? I så fall varför/varför inte?