Základní škola a Mateřská škola, Šumná, okres ZnojmoOP VK 1.4 75022320

Tematický celek: Fyzika pro 2. stupeň

V/2 Inovace a zkvalitnění výuky v oblasti přírodních věd

VY_52_INOVACE_01_02 ÚČINNOST

Mgr. Lucie StehlíkováAnotace: • základní pojmy a vzorce• početní příklady• kontrolní testyMetodika: interaktivní prezentace

Účinnost

Zpracovala:Mgr. Lucie Stehlíková Škola:ZŠ a MŠ Šumná, 67102 Šumná 92 Předmět:FYZIKA 6. – 9. ročník Klíčová slova:• Účinnost, příklad, práce, energie, výkon,

příkon

Ověření ve výuce:7. 11. 2011

Účinnost

o fyzikální veličina udávající

poměr mezi prací vykonanou W a dodanou energií Enebo

poměr mezi výkonem P a příkonem P0

o označení: ƞ (řecké písmeno éta) o uvádí se ve % (bezrozměrná veličina)

Účinnostvzorec udávající

poměr mezi prací vykonanou a dodanou energií

ƞ .( 100%)

W (J) práce vykonaná

E (J)energie dodaná

Účinnostvzorec udávající

poměr mezi prací vykonanou a dodanou energií

ƞ . ( 100%)

P (W)VÝKON

(práce vykonaná za určitý čas)

P0 (W)

PŘÍKON(energie dodaná za určitý čas)

Účinnostodvození vzorce

ƞ ƞ

P = = W : tW = F . sP = s = v . t P = => P = F . v

Příklad 1Zadání:S jakou účinností pevná kladka vyzvedne zátěž o hmotnosti 10 kg do výšky 5 m, tahá-li za konec lana dělník o hmotnosti 85 kg?

Řešení:

Př. 1 - řešení

mN = 10 kg

h = 5 mmD = 85 kg

ƞ = ? %

ƞ .( 100%)W = mN . g . H

E = mD . g . h

W = mN . g . h = 10 . 10 . 5

W = 500 JE = mD . g. h = 85 . 10 . 5

E = 4250 Jƞ .( 100%) = .( 100%)

ƞ = 0,12 . 100% = 12%

Příklad 2Zadání:Jakou účinnost má motor výtahu, jestliže při příkonu 15 kW vytáhne za 20 s do výšky 15 m 4 osoby o hmotnostech 57 kg, 60 kg, 72 kg a 95 kg?

Řešení:

Př. 2 - řešeníP0 = 15 kW

t = 20 sh = 15 mm1 = 57 kg

m2 = 60 kg

m3 = 72 kg

m4 = 95 kg

ƞ = ? %

P = = = P = = P = 1 702,5 W = 1,7 kW

ƞ = . 100% ƞ = 11,3%

Příklad 3Zadání:Jaký je příkon motoru automobilu, který pracuje s výkonem 60 kW a účinnost motoru je 20%?

Řešení:

Př. 3 - řešeníP = 60 kWƞ = 20 % = 0,2P0 = ? kW

ƞ

P0 =

P0 = = P : ƞ = 60 : 0,2

P0 = 300 kW

Příklad 4Zadání:Jakou účinnost má výtah, který zvedá náklad o hmotnosti 900 kg rychlostí 3 m/s? Výtah je poháněn motorem o příkonu 30 kW.

Řešení:

Př. 4 - řešením = 900 kgv = 3 m/sP0 = 30 kW = 30 000 W

Ƞ = ? %ƞ

ƞ = =

Ƞ = = =

Ƞ = 0,9 . 100%

Ƞ = 90 %

Příklad 5Zadání:Elektromotor výtahu zvedne rovnoměrným pohybem náklad o hmotnosti 800 kg do výšky 40 m za 50 s. Jaký je příkon motoru, jestliže účinnost motoru je 80 %?

Řešení:

Př. 5 - řešením = 800 kgh = 40 mt = 50 sȠ = 80 % = 0,8P0 = ? W

ƞ

P0 =

P = = = P = = P = 8 000 W

P0 = =

P0 = 10 000 W = 10 kW

1.Jak označujeme veličinu účinnost?2.Jaké znáš vzorce pro výpočet účinnosti?3.PŘÍKLAD: Motor automobilu pracuje

s výkonem 50kW. Jaký je příkon, jestliže účinnost motoru je 30%?

Účinnost – 8. ročník Test A

Účinnost – 8. ročníkTest B

1. Charakterizuj fyzikální veličinu ÚČINNOST2. V jakých jednotkách se účinnost udává?3. PŘÍKLAD: Jakou účinnost má výtah, který

zvedá náklad o hmotnosti 800 kg rychlostí 2 m/s? Výtah je poháněn elektromotorem o příkonu 20 kW.

Účinnost – 8. ročníkTest C

1. Jaký je rozdíl mez VÝKONEM a PŘÍKONEM?2. Jaká je účinnost spotřebiče, jestliže bude na

etiketě uveden údaj 80%?3. PŘÍKLAD : Elektromotor výtahu zvedne

rovnoměrným pohybem náklad o hmotnosti 800 kg do výšky 40 m za 50 s. Jaký je příkon motoru, jestliže je účinnost zařízení 80%?

Zdroje:• Microsoft PowerPoint 2010• Fyzika 8, Fraus 2006, ISBN 80-7238-525-9, str.

25 - 27