samenvatting fysica miv wiskunde: arbeid , energie en vermogen

Fysica miv wiskunde: fysica – ARBEID, ENERGIE EN VERMOGEN


Arbeid (W)
⃗
W= ⃗F . ⃗s
Arbeid is 0 als de kracht loodrecht staat op de verplaatsing

Arbeid voor willekeurige kracht
B

Voor een willekeurige kracht en willekeurige verplaatsing: WAB = ∫ ⃗
F . d ⃗s
A



Vermogen (P) [ J / s ]
= tempo waaraan arbeid wordt geleverd / de verrichte arbeid per tijdseenheid
W
- Gemiddelde vermogen: ⟨ P ⟩ =
∆t
dW
- Ogenblikkelijke vermogen: P =
dt
d ⃗s
Ogenblikkelijke vermogen bij een constante kracht: P = ⃗
F. =⃗
F . ⃗v
dt

Energie
= mogelijkheid. Van dat voorwerp om arbeid te leveren op een ander voorwerp
- Kinetische energie: energie die voortkomt uit beweging: K = 0,5.m.v2
- Potentiële energie: energie die voortkomt uit positie: U = mgh

Stelling van arbeid en kinetische energie
 totale verrichte arbeid op een deeltje is gelijk aan de verandering van kinetische energie
van dat deeltje
2

Geleverde arbeid: W1,2 = ∫ ⃗
2 2
F . d ⃗s = 0,5.m v 2 – 0,5.m v1
1



Conservatieve krachten
= als de geleverde arbeid van een kracht op een lichaam, bij verplaatsing van A naar B,
onafhankelijk is van de gevolgde weg

WA,B = -WB,A ∮⃗
F c . d ⃗s = 0
c


 zwaartekracht
 centrale kracht: steeds naar éénzelfde punt gericht
- Enkel in functie van de afstanden rA en rB
er
⃗
- Voorbeeld: gravitatiekracht ⃗F c = -Gm1m2 2
r
 elastische kracht: massa aan veer

Potentiële energie
 hangt af van de plaats van een massapunt
 potentiële energie kan omgezet worden in kinetische energie


Arbeid, energie en vermogen - 1