TwiddleLab / Физика / Энергия: валюта Вселенной

Работа: сила на расстояние

Урок 6 из 10 · 7 мин · Бесплатно, без аккаунта

Что ты узнаешь

• Работа это энергия, перенесённая силой: W = F × d, сила в ньютонах на расстояние в метрах. 1 Дж = 1 Н·м.
• Рампа, блок или рычаг уменьшают силу, но удлиняют расстояние. Работа остаётся той же.
• На графике силы от расстояния работа это площадь под линией.

Начать урок

Как идёт урок

1. Грузчики закатывают ящик по рампе. Рампа экономит энергию или только усилие?

   Сначала догадка: перетащи метку к толчку, который нужен на рампе.

2. Меняй длину рампы. Смотри на толчок, расстояние и закрашенный прямоугольник.

3. Протащи ящик по шершавому полу 5 м.

   Площадь под графиком растёт с каждым метром.

4. Перенос энергии силой называется работой.

   Работа это энергия, которую сила переносит в тело: W = F × d, где расстояние меряют вдоль силы.

   Её единица джоуль: 1 Дж = 1 Н·м, толчок в 1 Н на 1 м.

   Механизмы вроде рамп меняют силу на расстояние. Упрощённая модель: без трения. С трением работы чуть больше, чем запасённой энергии.

5. Подними пианино на 1,5 м тремя способами. Нажимай на каждый механизм.

6. Игра: строитель пирамиды. Найди самую короткую рампу, по которой бригада закатит блок.

   Слишком крутая рампа не сработает. Слишком длинная тратит камень. Три уровня.

7. Математика: пружина тянет тем сильнее, чем больше её растянуть. Какая область это работа?

   Нажми A, B или C, потом «Проверить».

8. Ящик 20 кг поднимают на полку на 1,5 м. Сколько это работы, в джоулях?

9. Твои рампы из игры. Нажми «Пуск», чтобы построить пирамиду.

Предыдущий урок: Куда уходит энергия: трение и тепло · Следующий урок: Мощность: как быстро течёт энергия · Часть курса: Энергия: валюта Вселенной

Уроки интерактивные и работают на JavaScript. Включи его, чтобы играть.