Inngangur

Yfirlit kafla

• 9.1 Vinna, afl og vinnu-hreyfiorkusetningin
• 9.2 Vélræn orka og varðveisla orku
• 9.3 Einfaldar vélar

Inngangur

Stuðningur við kennara

Hæfniviðmið í eðlisfræði koma úr kafla 112.39(c), Þekking og færni.

Stuðningur við kennara

Áður en nemendur hefja þennan kafla er gagnlegt að rifja upp eftirfarandi hugtök og færni:

• Notkun markverðra stafa í útreikningum - sýnið hvernig réttur fjöldi markverðra stafa er notaður við samlagningu og margföldun.
• Umbreyting eininga - sýnið hvernig breyta má úr km/klst. í m/s.
• Útreikningur meðaltals - sýnið hvernig meðaltal tveggja talna er fundið með því að deila summu þeirra með tveimur.
• Algeng hugtök - útskýrið að fastur merkir óbreytilegur, þannig að fastur hraði er hraði sem breytist ekki. Útskýrið að upphafs- merkir byrjunar-, þannig að upphafstími er tíminn þegar atburðarás dæmis hefst. Útskýrið að hlutur sem hreyfist ekki er oft sagður vera kyrr í eðlisfræði.
• Rifjið upp muninn á massa og þyngd.
• Rifjið upp þyngdarkraft og þyngdarhröðun.

Hefjið umræðu um hvernig hraði breytist á mismunandi stöðum í rússíbanaferð. Ræðið einnig hröðun og hraðaminnkun. Biðjið nemendur að reyna að lýsa líkamlegri upplifun sinni af þessum breytingum.

Rússíbanar hafa veitt áræðnum farþegum um allan heim spennu frá nítjándu öld. Uppfinningamenn rússíbana nýttu einfalda eðlisfræði til að smíða fyrstu rússíbanana úr járnbrautarteinum í fjallshlíðum og gömlum námum. Hönnuðir nútímarússíbana nota sömu grundvallarlögmál eðlisfræðinnar til að skapa nýjustu eftirlætistæki skemmtigarða. Lögmál eðlisfræðinnar eru notuð til að hanna vélarnar sem vinna vinnuna við að lyfta rússíbanavagni upp fyrstu stóru brekkuna áður en honum er sleppt af stað. Verkfræðingar þurfa einnig að skilja breytingar á orku vagnsins sem halda honum á hraðri ferð yfir hæðir, gegnum beygjur, sveigjur og jafnvel lykkjur.

Hvað er orka nákvæmlega? Hvernig geta breytingar á krafti, orku og einföldum vélum hreyft hluti eins og rússíbanavagna? Hvernig geta vélar hjálpað okkur að vinna vinnu? Í þessum kafla finnur þú svör við þessum spurningum og mörgum fleiri þegar þú lærir um vinnu, orku og einfaldar vélar.