Boek 1 bl. 207

Arbeid, Energie en Drywing 1.4

Drywing

Drywing (bl.207)

Dit is die tempo waarteen arbeid verrig word.

P = 𝑊

∆𝑡

Drywing (bl.209)

Wanneer jy konstante snelheid lees:

Pgem = 𝑊

∆𝑡=

𝐹∆𝑥𝑐𝑜𝑠𝜃

∆𝑡

= Fvgem

(met v konstant en F in dieselfde rigting as die beweging)

Opwarming

VOORBEELD'n Motor ry op 'n horisontale pad teen 'n konstante spoed van 72 km.h-1. As die drywing van die enjin25 kW is, bereken die wrywingskrag wat deur die pad op die motor uitgeoefen word.

Pgem = Fenjinvgem

25 000 = FE(72000

3600)

FE = 1 250N

Fnet = FE + f = 0

1 250 + f = 0

f = -1 250 N

= 1 250 N teen die bewegingsrigting

f FE

VOORBEELDBereken die minimum drywing benodig deur die elektriese motor van 'n boorgatpomp om water vanaf 'n diepte van 10 m teen 100 liter per minuut te pomp.

Wnk = WpompMaar neem aan die Ek van die water is konstant

Wnk = ∆Ek + ∆Ep

= 0 + (100)(9,8)(10 – 0)

= 9 800 J

P = 𝑊𝑛𝑘

∆𝑡

= 9800

60

= 163,33 W

Kragwerk

p. 214 (Oefening 5)

2, 3.1 6.1 - 6.27.1 - 7.2

2020/04/02

Skryf asseblief vandag se datum langs nr. 2

2. 'n Motor met massa 800 kg versnel van rus tot 'n spoed van 25 m.s-1 in 20 s.

Wat is die motor se drywing?

Wnet = ∆Ek

= ½ (800)[(25)2 – 0]

= 250 000 J

P = 𝑊𝑛𝑒𝑡

∆𝑡

= 250000

20

= 12 500 W

3.1 'n Elektriese pomp word gebruik om water vanaf 'n boorgat met 'n diepte van 40 m na die oppervlak teen

'n konstante snelheid te pomp. As 1 200 kg water elke twee minute benodig word, wat moet die minimum

drywing wees wat deur die elektriese motor van die pomp gelewer word?

Wnk = WpompMaar neem aan die Ek van die water bly konstant

Wnk = ∆Ek + ∆Ep

= 0 + (1 200)(9,8)(40 – 0)

= 470 400J

P = 𝑊𝑛𝑘

∆𝑡

= 470400

120

= 3 920 W

6. 'n Vragmotor ry teen 'n konstante spoed van 90 km.h-1 op 'n reguit pad terwyl 'n wrywingskrag van 850 N

daarop inwerk.

6.1 Bereken die werk wat deur die wrywingskrag oor 'n afstand van 5 km gedoen word.

Wf = Ff∆xcos180o

= 850 x 5 000 cos 180o

= -4 250 000 J

6. 'n Vragmotor ry teen 'n konstante spoed van 90 km.h-1 op 'n reguit pad terwyl 'n wrywingskrag van 850 N

daarop inwerk.

6.2 Bereken die drywing van die vragmotor.

Pgem = Ftoegepasvgem

= 850 x 90000

3600

= 21 250 W

= 21,25 kW

7.1 Die enjin van 'n Boeing 747 ontwikkel 'n krag van 1,9 x 105 N. As die vliegtuig teen 'n konstante spoed van

200 m.s-1 vlieg, wat is die enjin se drywingskapasiteit?

Pgem = Ftoegepasvgem

= 1,9 x 105 x 200

= 38 000 000 W

= 38 MW

7.2 Die enjin van 'n motorboot lewer 30 kW aan die skroef terwyl dit teen 12 m.s-1 deur die water beweeg.

Watter krag word deur die skroef op die water uitgeoefen?

Pgem = Ftoegepasvgem

30 000 = Fskroef x 12

Fskroef = 2 500 N; in die bewegingsrigting