T3 – Arbeit und Leistung

{

Wird auf den Bildern gearbeitet?

Wird eine Kraft entlang eines Weges verrichtet, so ist das Produkt aus Kraft und Weg die physikalische Arbeit.

Arbeit = Kraft ∙ Weg

W = F ∙ s

[ J ] = [N] ∙ [m]

Beispiel: Ein Mann hebt einen 7 kg schweren Eimer vom Boden in den 75 cm hohen Kofferraum. Wie groß ist die Arbeit, die er verrichtet?

W = 70 N ∙ 0,75mW = 52,5 J

Physikalische Arbeit

- Hubarbeit- Reibungsarbeit- Spannarbeit- Beschleunigungsarbeit- Verformungsarbeit

Arbeitsformen

Beispiel „Arbeiter“2 Arbeiter ziehen 16 Steine nach oben. Einer zieht alle auf einmal auf das 3m hohe Gerüst.Der andere zieht 2mal 8 Steine hoch.Ein Stein wiegt 5kg.

W = F · s

W = 16 · 50N · 3m = 2400 J = 2,4kJ

Unterschied?

Die mechanische Leistung ist der Quotient aus Arbeit und Zeit.

Leistung

Tobias (55kg) und Mark (70kg) wollen ihre Leistung beim Treppenlauf bestimmen.Beide kommen zur gleichen Zeit oben an.Tobias sagt: „Ich habe mehr geleistet, denn ich bin doch viel kleiner als du“Hat er Recht?

Beispiel

Treppe: 8m Höhe, Zeit 23 Sekunden

Tobias: P = 550N · 8m : 23s = 191,3 W

Mark: P = 700N · 8m : 23s = 243,5 W

Tom und Gunnar wollen ihre Leistung beim Treppenlauf bestimmen.Beide sind gleich schwer.

Wer leistet mehr?

Beispiel 2

Treppe: 8m Höhe

Tom: P = 600N · 8m : 21s = 229 W

Gunnar: P = 600N · 8m : 34s = 141 W

T3, T4, T5, … Ab Montag:

Arbeit an den Präsentationen Einige relativ schnell nur noch daran Andere Stationen in Ruhe zu Ende machen

Weiterarbeit