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Ⅲ. 일과 에너지

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by

정섭 윤

on 22 May 2014

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Transcript of Ⅲ. 일과 에너지

Ⅲ. 일과 에너지
design by Dóri Sirály for Prezi
1. 과학에서의 일
지난 시간엔?
1. 수평면에서 물체를 끌거나 당길 때 일의 양
내용 정리
1. 수평면에서 물체를 밀거나 끌 때 일의 양을 구할 수 있다.

2. 물체를 들어 올릴 때 일의 양을 구할 수 있다.
학습목표
1) 마찰이 없을 때

① 힘이 작용하지 않을 때 : 일단 움직인 물체는 힘을 작용하지 않아도 계속 움직이고, 한 일은 0이다.
ex) 마찰이 없는 수평면에서 물체를 밀면 등속직선운동을 한다.

② 힘이 작용할 때 : 힘이 작용하면 물체의 속력이 변한다.
1. 수평면에서 물체를 밀거나 끌 때 하는 일
· W ∝ F W ∝ s

· W = F · s
3. 일의 양
2) 마찰이 있을 때

① 힘의 크기 : 물체가 일정한 속력으로 움직이려면 마찰력과 같은 크기의 힘을 작용해야 한다.
▶ 일의 양 = 미는 힘 x 이동 거리 = 마찰력 x 이동 거리
② 작용한 힘이 마찰력과 같지 않으면 물체의 속력이 변한다.
▶ 일의 양 = 힘의 크기 x 이동 거리
2. 물체를 들어 올릴 때 하는 일
1) 중력과 같은 크기의 힘으로 물체를 들어올리는 일

① 작용하는 힘 : 물체를 일정한 속력으로 들어 올리려면 물체 무게만큼의 힘을 위쪽으로 작용하면 된다.
② 일의 양 : 일의 양 = 드는 힘 x 이동 거리
= 무게 x 들어 올린 높이
= 9.8mh(J)
2) 중력보다 크거나 작은 힘으로 물체를 들어 올리는 일

① 중력보다 작은 힘을 줄 때 : 물체를 들어 올릴 수 없다.
▶ 힘은 작용하였으나 움직인 거리가 없으므로 일의 양은 0이 된다.
② 중력보다 큰 힘을 줄 때 : 물체의 속력이 빨라지면서 올라온다.
▶ 일의 양 = 힘 x 들어 올린 높이
◆ 힘과 이동방향이 나란하지 않을 때 일의 양
· 힘의 분해를 통해 일의 양 을 계산
배운 내용 이해하기
1. 바닥에 놓여 있는 탁자에 수평방향으로 60N의 힘을 작용하여 2m 이동시켰다. 탁자를 미는 힘이 탁자에 한 일의 양은 얼마인가?

2. 창민이는 무게가 100N인 바구니를 머리에 이고 10초동안 서 있었다. 창민이가 바구니를 받치는 힘이 바구니에 한 일의 양은 얼마인가?
2. 물체를 들어 올릴 때 하는 일
① 힘의 분해 : 물체에 작용한 힘(F)을 운동 방향과 나란한 방향의 힘(F )과 수직인 방향의 힘(F )으로 나눈다.

② 일의 양
· 운동 방향과 나란한 방향의 힘이 한 일 : W = F s = Fcosθs
· 운동 방향과 수직인 방향의 힘이 한 일 : W = F s = 0
x
y
x
y
일의 양 = 드는 힘 x 이동 거리
= 무게 x 들어 올린 높이
= 9.8mh(J)
다음 시간엔?
일의 빠르기와 일률
2. 과학에서 일을 하지 않은 경우
: 물체에 힘을 작용하여 그 힘의 방향으로 물체가 움직였을 때
· 이동한 거리가 0인 경우
· 작용한 힘이 0인 경우
· 힘과 이동방향이 수직인 경우
다음 그림과 같이 질량이 10kg인 물체에 2N의 일정한 힘을 작용하여 A점에서 B점으로 이동시킨 후 서서히 C점으로 들어올렸다. 이 때 물체에 한 일의 양은 몇 J인지 구하시오.
① 힘이 작용하지 않을 때 : 일단 움직인 물체는 힘을 작용하지 않아도 계속 움직이고, 한 일은 0이다.

② 힘이 작용할 때 : 힘이 작용하면 물체의 속력이 변한다.
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