Transcript Výpočet hmotnosti ze známé gravitační síly

Výpočty hmotnosti ze známé
gravitační síly a gravitačního zrychlení
Autor: Pavel Broža
Datum: 3. 1. 2014
Cílový ročník: 7.
Život jako leporelo, registrační číslo CZ.1.07/1.4.00/21.3763
Výpočet hmotnosti – vzor 1
Nákladní automobil má tíhu 120 000 N. Jakou má hmotnost?
1. Přečti si dobře zadání a vypiš
co znáš a co máš spočítat.
Můžeš si to nejdříve i podtrhnout
v zadání příkladu, pak vypsat.
2. Napiš vzorec pro výpočet hmotnosti (1 bod).
správný vzorec
𝐹𝑔
𝑚 = ; je možné psát i jako: m = Fg:g 1 bod
𝑔
3. Dosaď do vzorce čísla za gravitační sílu a zrychlení ve
správném pořadí (1 bod) a vypočítej výsledek (1 bod).
Nezapomeň u výsledku napsat i správnou jednotku!
Protože jsi dosazoval(a) gravitační sílu v newtonech N, vyjde
Ti hmotnost vždy v kilogramech kg!
správné dosazení do vzorce
Fg = 120 000 N
1 bod 𝑚 = 120 000 = 12 000 kg správný výsledek 1 bod
g = 10 N/kg
10
úplný a správný zápis
m = ? kg
1 bod
Počítání procvičuj bez kalkulačky. V písemkách Ti ji málokdy
Gravitační sílu musíš dosazovat
dovolím. Dělení desítkou jste se učili v 6. ročníku!
v newtonech N! Protože máš gravitační
sílu zadanou přímo v newtonech,
4. Napiš odpověď celou větou včetně podmětu a přísudku.
nemusíš nic převádět.
Nákladní hmotnost má 12 000 kg. rozumná odpověď 1 bod
(bez postupu neuznávám)
Za gravitační zrychlení dosazuj
vždy 10 N/kg!
V ČR má konstantní (stálou)
hodnotu – přibližně 9,81 N/kg.
Všechny údaje zapisuj vždy
pomocí značek fyzikálních veličin
a nezapomeň na jednotky.
Za úplný a správný zápis je 1 bod.
Příklady k procvičení dle vzoru 1
1.
Pan učitel má tíhu (tzn. je přitahován gravitační silou) 750 N. Jakou má hmotnost?
75 kg
2.
Jakou hmotnost nosí manažer na své schůzky, když jeho ultrabook je přitahován Zemí gravitační silou 12 N?
1,2 kg
3.
Veškerá jablka na jabloni jsou přitahována k zemi gravitační silou 2 500 N. Jak velkou hmotnost drží větve
jabloně?
250 kg
4.
Školní výtah může být zatížen maximální tíhou 6 300 N. Jakou má výtah nosnost?
630 kg
Výpočet hmotnosti – vzor 2
Nákladní automobil má tíhu 120 kN. Jakou má hmotnost v tunách?
1. Přečti si dobře zadání a vypiš
co znáš a co máš spočítat.
Můžeš si to nejdříve i podtrhnout
v zadání příkladu, pak vypsat.
Všechny údaje zapisuj vždy
pomocí značek fyzikálních veličin
a nezapomeň na jednotky.
Za úplný a správný zápis je 1 bod.
2. Napiš vzorec pro výpočet hmotnosti (1 bod).
𝑚=
𝐹𝑔
𝑔
; je možné psát i jako: m = Fg:g
správný vzorec
1 bod
3. Dosaď do vzorce čísla za gravitační sílu a zrychlení ve
správném pořadí (1 bod) a vypočítej výsledek (1 bod).
Nezapomeň u výsledku napsat i správnou jednotku!
Protože jsi dosazoval(a) gravitační sílu v newtonech N, vyjde
Ti hmotnost vždy v kilogramech kg! Výsledek pak převeď.
správný výsledek 1 bod
správné dosazení do vzorce
= 120 000 N
Fg = 120 kNKlepni
120
000
1 bod 𝑚 =
g = 10 N/kg
= 12 000 kg = 12 t správný převod na požadovanou
úplný a správný zápis
10
jednotku 1 bod
m=?t
1 bod
Počítání procvičuj bez kalkulačky. V písemkách Ti ji málokdy
Gravitační sílu musíš dosazovat
dovolím. Dělení desítkou jste se učili v 6. ročníku!
v newtonech N! Protože ji máš v
kilonewtonech, musíš ji převést na
4. Napiš odpověď celou větou včetně podmětu a přísudku.
newtony N.
Nákladní hmotnost má 12 t.
rozumná odpověď 1 bod
(bez postupu neuznávám)
Za gravitační zrychlení dosazuj
vždy 10 N/kg!
V ČR má konstantní (stálou)
hodnotu – přibližně 9,81 N/kg.
Příklady k procvičení dle vzoru 2
1.
Nákladní automobil je naložen kamením z lomu o tíze 65 kN. Jakou hmotnost veze nákladní automobil?
Uveď ji v tunách.
6,5 t
2.
Jakou hmotnost má mravenec v gramech, jestliže je přitahován gravitační silou Země o velikosti 0,001N?
0,1 g
3.
4.
Jaká je hmotnost zeminy v tunách, kterou dokáže nabrat nakladač s lžící o objemu 1 m3, jestliže nabraná
zemina má tíhu 10 kN?
1t
Nákladní vlak veze dřevo, které je přitahováno gravitační silou o velikosti 1,25 MN. Jaká je hmotnost dřeva v
tunách?
125 t
Převod síly v kilo- a meganewtonech kN a MN
na sílu v newtonech N
Základní vztah pro převod z kilonewtonů kN na newtony N:
1 kN = 1 000 N =>
=> při převodu z kN na N musíš sílu v kN násobit 1 000!
Základní vztah pro převod z meganewtonů MN na newtony N:
Příklady:
1 MN = 1 000 000 N =>
2 kN ∙ 1 000 = 2 000 N
=> při převodu z MN na N musíš sílu v MN násobit 1 000 000!
0,65 kN ∙ 1 000 = 650 N
13,5 kN ∙ 1 000 = 13 500 N
Příklady:
13,005 kN ∙ 1 000 = 13 005 N
2,2 MN ∙ 1 000 000 = 2 200 000 N
5,38 kN = 5 380 kN
0,650 8 MN ∙ 1 000 000 = 650 800 N
1,2 kN = 1 200 kN
13,5 MN ∙ 1 000 000 = 13 500 000 N
0,999 999 MN ∙ 1 000 000 = 999 999 N
5,38 MN = 5 380 000 N
1,235 MN = 1 235 000 N
Jde o stejný převod jako u délky z
kilometrů na metry (km → m) nebo jako
u hmotnosti z kilogramů na gramy (kg → g).
síla v MN násobená 1 000 000 je síla v N
síla v kN násobená 1 000 je síla v N