Energia

1. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
ESQUEMA INTERNET
PER COMENÇAR
ESQUEMA
INTERNET
Tranferència d’energia I.
Treball

2. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Esquema de continguts
ESQUEMA INTERNET
L’energia
Tipus d’energia
Propietats de l’energia
La força de fregament
Què és el treball?
El treball
El treball modifica l’energia
Potència
Les màquines mecàniques
PER COMENÇARPER COMENÇAR

3. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Per començar, experimenta i pensa
CLICA PER CONTINUAR
ESQUEMA INTERNET
Energia potencial Energia cinètica
Deixem caure dues boles,
una de ferro i l’altra de fusta,
des de la mateixa altura.
Argila tovaLes boles
cauen
a la vegada.
Si amb un comptagotes
anem omplint d’aigua
les empremtes
de cada impacte...
A
Deixem caure
la bola des de
la posició A.
Pot destruir la construcció?
Quina empremta
contindrà més gotes?

4. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Tipus d’energia
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
L’energia és una propietat dels cossos o dels sistemes materials que els permet
produir canvis en ells mateixos o bé en altres cossos.
Energia cinètica (EC). És l’energia que tenen els cossos pel fet d’estar en moviment.
El seu valor depèn de la massa del cos (m) i de la seva velocitat (v): EC = 1/2 m · v2
Energia potencial
(EP). És l’energia
que tenen
els cossos segons
la posició concreta
que ocupen.
Energia potencial gravitatòria. És l’energia que tenen els cossos
pel fet d’estar en un lloc determinat sobre el sòl terrestre. El seu valor
depèn de la massa del cos (m), del valor de g en aquest lloc i de
l’altitud a la qual estigui damunt la superfície de la Terra (h). EP = m⋅ g ⋅
h
Energia potencial elàstica. És l’energia que tenen els cossos
que experimenten una deformació. El seu valor depèn de la constant
d’elasticitat del cos (k) i de quant s’hagi deformat (x): EE = 1/2 k · x2
És l’energia que es transfereix quan es posen en contacte dos cossos que estan
a temperatures diferents.
És l’energia que té el seu origen als enllaços que s’estableixen entre els àtoms i les altres
partícules que formen una substància.
És l’energia que emeten els àtoms quan els seus nuclis es trenquen (energia de fissió)
o bé quan s’uneixen (energia de fusió).
És l’energia que es propaga mitjançant ones electromagnètiques com ara la llum.
També en són exemples l’energia solar, les microones, els raigs X, etc.
Energia tèrmica
Energia química
Energia nuclear
Energia radiant
Energia mecànica
És l’energia que està
vinculada a la posició
o al moviment
dels cossos. Hi ha dos
tipus d’energia
mecànica. L’energia
mecànica (EM)
d’un cos és la suma
de les seves energies
cinètica i potencial.
EM = EC + EP
CLICA PER CONTINUAR

5. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Propietats de l’energia
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
L’energia es transfereix
L’energia es transforma
L’energia es conserva
Calor
Pel que fa als bots, una part de l’energia
es transforma en calor. I es degrada perquè
no es pot utilitzar d’una manera útil.
L’energia es pot emmagatzemar i transportar
Una cuina transfereix
energia tèrmica
a la paellera.
Les piles
emmagatzemen
energia.
L’energia es degrada
L’energia elèctrica
es transporta
per la línia elèctrica.
Quan la noia cau,
la seva energia
potencial es
transforma en energia
cinètica.
En cada transformació, la quantitat
total d’energia es conserva.
CLICA PER CONTINUAR

6. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Què és el treball?
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
El treball és l’energia que es transfereix d’un cos (o sistema) a un altre per mitjà
d’una força que provoca un desplaçament. El SI el mesura en joules (J).
El noi fa un esforç ben
gran duent la motxilla,
però no efectua cap
treball.
El noi que arrossega la motxilla
sí que desenvolupa un treball,
ja que està aplicant una força que
causa el desplaçament
de la motxilla.
Desplaçament
Pes
Pes
α α
FX
→
F
→
F
→
FX
→
FX
→
W = F · ∆x · cos α
CLICA PER CONTINUAR

7. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
La força de fregament
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
El treball de la força de fregament és sempre negatiu, ja que la força de fregament
s’oposa sempre al moviment.
Wfreg = Ffreg · ∆x · cos 180º = - Ffreg · ∆x
F
→
Ffreg
→
P
→
N
→
CLICA PER CONTINUAR

8. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
El treball modifica l’energia
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
Quan sobre un cos hi actua
una força que li provoca
un desplaçament en la seva mateixa
direcció, el treball desenvolupat
coincideix amb la variació d’energia
cinètica que experimenta el cos.
W = ∆EP
Quan sobre un cos hi actua
una força vertical que el fa
desplaçar-se en la mateixa
direcció i a velocitat constant,
el treball desenvolupat coincideix
amb la variació d’energia
potencial que
experimenta el cos.
WF = ∆EC
Quan sobre un cos hi actua una força
que li provoca canvis de velocitat i de posició,
el treball d’aquesta força és igual a la variació
d’energia mecànica que experimenta el cos.
WF = ∆EM
F
→
P
→
F
→
h2
h1
Energia cinètica
Energia potencial
Energia mecànica
P
→
F
→
CLICA PER CONTINUAR

9. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Potència
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
La potència (P) relaciona el treball efectuat
amb el temps que s’hi empra:
Ρ = W / t ; Ρ = E / t ;
El SI mesura la potència en watts (W).
Potència i velocitat
P =
W F · ∆x
=
tt
= F · v
Potències típiques
d’algunes màquines
CLICA PER A CONTINUAR

10. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Les màquines mecàniques
ESQUEMA INTERNET
CLIC PARA CONTINUAR
α
αS2
S1
d1
d2
Les màquines són dispositius que transformen una energia
o bé un treball en un altre de més profitós.
PALANCA PLA INCLINAT
F1
→
F2
→
h hd1 d2
F1
→
F2
→
F2
→
F1
→
<
La relació entre el treball útil que s’obté i el treball aplicat o treball
motor s’anomena el rendiment d’una màquina (η).
CLICA PER CONTINUAR

11. FÍSICA I QUÍMICA 4t ESO
Unitat 5: Transferència d’energia I. Treball
INICI
SURTANTERIOR
Enllaços d’interès
ESQUEMA INTERNET
Energia
PASSA AL WEB
Màquines mecàniques
PASSA AL WEB