Fizyka Bez Stresu
Quiz do druku

Praca i moc — sprawdź się

Klasa 8 (szkoła podstawowa) 13 zadań 17 pkt ok. 22 min
Imię i nazwisko: Data: Wynik: / 17
Rozwiąż w przeglądarce Lekcja do tego quizu

  1. Zadanie 1

    1 pkt

    Kiedy w sensie fizycznym wykonywana jest praca mechaniczna?

    • A. Gdy ciało się porusza, nawet bez działania jakiejkolwiek siły
    • B. Gdy na ciało działa siła, nawet jeśli ciało się nie porusza
    • C. Gdy działająca siła powoduje przemieszczenie ciała w kierunku tej siły
    • D. Zawsze, gdy człowiek się zmęczy wysiłkiem

  2. Zadanie 2

    1 pkt

    Który wzór i jednostka opisują pracę mechaniczną?

    • A. $W = \dfrac{F}{s}$, jednostka: niuton ($\text{N}$)
    • B. $W = \dfrac{s}{t}$, jednostka: dżul ($\text{J}$)
    • C. $W = F \cdot s$, jednostka: dżul ($\text{J}$)
    • D. $W = F \cdot s$, jednostka: wat ($\text{W}$)

  3. Zadanie 3

    1 pkt

    Robotnik przesunął skrzynię, działając siłą $F = 250\ \text{N}$ w kierunku ruchu na drodze $s = 2\ \text{m}$. Oblicz wykonaną pracę.

    Odpowiedź: J

  4. Zadanie 4

    1 pkt

    W której sytuacji praca mechaniczna jest równa zero?

    • A. Gdy pchamy skrzynię i przesuwa się ona w kierunku pchania
    • B. Gdy niesiemy torbę poziomo ze stałą prędkością — siła podtrzymująca jest skierowana w górę, a ruch jest poziomy
    • C. Gdy podnosimy ciało pionowo do góry
    • D. Gdy ciągniemy sanki po śniegu w kierunku ruchu

  5. Zadanie 5

    1 pkt

    Trzymanie ciężkiej torby nieruchomo w wyciągniętej ręce to (w sensie fizyki) wykonywanie pracy mechanicznej.

    Prawda Fałsz

  6. Zadanie 6

    1 pkt

    Co opisuje moc i jakim wzorem ją obliczamy?

    • A. Jak szybko wykonywana jest praca: $P = \dfrac{W}{t}$
    • B. Ilość energii w ciele: $P = \dfrac{m v^2}{2}$
    • C. Siłę działającą na drodze: $P = F \cdot s$
    • D. Całkowitą wykonaną pracę: $P = W \cdot t$

  7. Zadanie 7

    1 pkt

    Urządzenie wykonało pracę $W = 500\ \text{J}$ w czasie $t = 5\ \text{s}$. Oblicz jego moc.

    Odpowiedź: W

  8. Zadanie 8

    1 pkt

    Czajnik elektryczny ma moc $P = 2\ \text{kW}$. Ile pracy (energii) zużyje w ciągu $t = 30\ \text{s}$? Wynik podaj w dżulach.

    Odpowiedź: J

  9. Zadanie 9

    3 pkt

    Robotnik podniósł worek cementu o ciężarze $F = 300\ \text{N}$ pionowo w górę na wysokość $s = 3\ \text{m}$ w czasie $t = 6\ \text{s}$.

    F s
    1. a)

      Oblicz pracę wykonaną przy podnoszeniu worka.

      Odpowiedź: J
    2. b)

      Oblicz moc, z jaką pracował robotnik.

      Odpowiedź: W
    3. c)

      Gdyby robotnik wykonał tę samą pracę ($900\ \text{J}$) w czasie $t = 3\ \text{s}$, jaka byłaby jego moc?

      Odpowiedź: W

  10. Zadanie 10

    3 pkt

    Dwie osoby wnoszą identyczne skrzynie na to samo piętro, wykonując taką samą pracę $W = 1200\ \text{J}$. Ania robi to w $t_A = 10\ \text{s}$, a Bartek w $t_B = 20\ \text{s}$.

    1. a)

      Oblicz moc Ani.

      Odpowiedź: W
    2. b)

      Oblicz moc Bartka.

      Odpowiedź: W
    3. c)

      Kto ma większą moc i dlaczego?

      • A. Oboje mają taką samą moc, bo praca jest identyczna
      • B. Ania — wykonała tę samą pracę w krótszym czasie
      • C. Bartek — pracował dłużej, więc wykonał większą pracę

  11. Zadanie 11

    1 pkt

    Silnik A ma większą moc niż silnik B. Czy to znaczy, że A zawsze wykonuje większą pracę niż B?

    • A. Nie — większa moc oznacza, że A może wykonać tę samą pracę szybciej, ale wykonana praca zależy też od czasu
    • B. Tak, bo moc i praca to ta sama wielkość
    • C. Nie, bo mocniejszy silnik nie wykonuje żadnej pracy
    • D. Tak — większa moc zawsze oznacza większą wykonaną pracę

  12. Zadanie 12

    1 pkt

    Pracę i energię mierzymy w tej samej jednostce — w dżulach ($\text{J}$).

    Prawda Fałsz

  13. Zadanie 13

    1 pkt

    Uczeń niesie plecak poziomo ze stałą prędkością na drodze $s = 15\ \text{m}$. Siła, którą podtrzymuje plecak, jest skierowana pionowo w górę. Jaką pracę wykonuje ta siła?

    Odpowiedź: J

Klucz odpowiedzi

Klucz zaczyna się na nowej stronie. Aby wydrukować sam arkusz, dopisz ?klucz=0 na końcu adresu.

  1. 1.

    C

    Zgadza się. Potrzebne są dwa warunki naraz: działa siła i ciało przemieszcza się w kierunku jej działania. Wtedy $W = F \cdot s$.

  2. 2.

    C

    Poprawnie. $F$ — siła w kierunku ruchu [$\text{N}$], $s$ — droga [$\text{m}$]. Jeden dżul to praca siły $1\ \text{N}$ na drodze $1\ \text{m}$: $1\ \text{J} = 1\ \text{N} \cdot \text{m}$.

  3. 3.

    500 J

    $$W = F \cdot s = 250\ \text{N} \cdot 2\ \text{m} = 500\ \text{J}$$

  4. 4.

    B

    Tak. Siła (w górę) jest prostopadła do przemieszczenia (poziomego), więc nie „pomaga” w ruchu — praca tej siły wynosi zero.

  5. 5.

    Fałsz

    Fałsz. Choć ręka się męczy, torba się nie przemieszcza ($s = 0$), więc praca mechaniczna wynosi zero: $W = F \cdot 0 = 0$.

  6. 6.

    A

    Tak. Moc to praca przypadająca na jednostkę czasu. Jednostką jest wat: $1\ \text{W} = \tfrac{1\ \text{J}}{1\ \text{s}}$.

  7. 7.

    100 W

    $$P = \frac{W}{t} = \frac{500\ \text{J}}{5\ \text{s}} = 100\ \text{W}$$

  8. 8.

    60000 J

    Najpierw zamieniamy moc na waty: $P = 2\ \text{kW} = 2000\ \text{W}$. Ze wzoru $P = \tfrac{W}{t}$ przekształcamy na pracę: $$W = P \cdot t = 2000\ \text{W} \cdot 30\ \text{s} = 60\,000\ \text{J} = 60\ \text{kJ}$$

  9. 9a.

    900 J

    Siła (w górę) i przemieszczenie (w górę) mają ten sam kierunek, więc: $$W = F \cdot s = 300\ \text{N} \cdot 3\ \text{m} = 900\ \text{J}$$

  10. 9b.

    150 W

    $$P = \frac{W}{t} = \frac{900\ \text{J}}{6\ \text{s}} = 150\ \text{W}$$

  11. 9c.

    300 W

    $$P = \frac{W}{t} = \frac{900\ \text{J}}{3\ \text{s}} = 300\ \text{W}$$ Ta sama praca wykonana w krótszym czasie oznacza większą moc.

  12. 10a.

    120 W

    $$P_A = \frac{W}{t_A} = \frac{1200\ \text{J}}{10\ \text{s}} = 120\ \text{W}$$

  13. 10b.

    60 W

    $$P_B = \frac{W}{t_B} = \frac{1200\ \text{J}}{20\ \text{s}} = 60\ \text{W}$$

  14. 10c.

    B

    Tak. Praca była taka sama ($1200\ \text{J}$), ale Ania zrobiła ją szybciej, więc jej moc ($120\ \text{W}$) jest większa niż Bartka ($60\ \text{W}$).

  15. 11.

    A

    Dokładnie. Moc to tempo wykonywania pracy. Silnik o większej mocy może wykonać tę samą pracę w krótszym czasie, ale całkowita praca zależy od $W = P \cdot t$.

  16. 12.

    Prawda

    Prawda. Wykonując pracę nad ciałem, zmieniamy jego energię (np. podnosząc je, zwiększamy energię potencjalną). Dlatego pracę i energię wyrażamy w tej samej jednostce — w dżulach.

  17. 13.

    0 J

    Siła podtrzymująca (pionowo w górę) jest prostopadła do przemieszczenia (poziomego), więc nie wykonuje pracy: $$W = 0\ \text{J}$$ To klasyczny przypadek pracy zerowej mimo działającej siły i przebytej drogi.