Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2015



PYTANIE NR 32.
Na jaką odległość zostało przesunięte ciało siłą F = 500 N, jeżeli do przesunięcia została wykonana praca 10 kJ?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Korzystamy ze wzoru na pracę stałej siły równoległej do przesunięcia: W = F·s. Praca wynosi 10 kJ, czyli 10 000 J. Zatem s = W/F = 10 000 J / 500 N = 20 m. Odpowiedzi różne od 20 m wynikają zwykle z błędnego przeliczenia kJ na J lub z pomylenia dzielenia z mnożeniem.

Pełne wyjaśnienie:

W tym zadaniu szukamy drogi (przemieszczenia) s, na jaką przesunięto ciało, gdy wykonano określoną pracę W stałą siłą F.

Dla najprostszego przypadku, gdy siła jest stała i działa wzdłuż kierunku ruchu (równolegle do przemieszczenia), obowiązuje zależność:

W = F · s

Najczęstszy "haczyk" w tego typu zadaniach to jednostki. Praca jest podana jako 10 kJ, a we wzorach w układzie SI wygodnie używać dżuli:

  • 1 kJ = 1000 J
  • 10 kJ = 10 000 J

Teraz przekształcamy wzór do postaci na drogę:

s = W / F

Podstawienie danych:

  • W = 10 000 J
  • F = 500 N

Obliczenie:

s = 10 000 / 500 = 20 m

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "5 m" może wynikać z przypadkowego błędu rachunkowego albo podstawienia innej wartości pracy.
  • "2 m" typowo pojawia się, gdy ktoś potraktuje 10 kJ jako 1000 J (czyli pomyli wielokrotność) i policzy 1000/500 = 2.
  • "50 m" często jest skutkiem nieprawidłowego przekształcenia wzoru lub dzielenia przez złą liczbę (np. 10 000/200).

Wskazówka egzaminacyjna: w zadaniach z pracą niemal zawsze najpierw sprawdź jednostki (kJ, MJ) i dopiero potem wykonaj proste przekształcenie wzoru. To eliminuje większość błędów.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć drogę z pracy i siły w zadaniu z mechaniki?
Gdy siła jest stała i działa w kierunku ruchu, użyj zależności W = F·s. Najpierw sprowadź pracę do dżuli (np. 10 kJ = 10 000 J), potem oblicz s = W/F. Na końcu sprawdź, czy wynik ma jednostkę metra.
Dlaczego w obliczeniach trzeba zamienić kJ na J?
We wzorach w układzie SI standardowo używa się dżuli (J) i niutonów (N). Jeśli podstawisz 10 kJ jako 10 J, zaniżysz wynik 1000 razy. Poprawna zamiana to: 1 kJ = 1000 J, więc 10 kJ = 10 000 J.
Co oznacza wzór W = F·s w praktyce technika mechanika?
To uproszczony opis pracy wykonanej przez siłę podczas przesuwu elementu. Pomaga w szybkim szacowaniu, jaka droga przemieszczenia odpowiada danej energii przekazanej przez napęd, siłownik lub operatora (w idealizacji bez strat i przy stałej sile).
Kiedy nie można stosować wzoru W = F·s bez poprawek?
Gdy siła nie jest stała, zmienia się kierunek działania, albo działa pod kątem do przemieszczenia. Wtedy praca zależy od składowej siły wzdłuż ruchu i w bardziej ogólnym ujęciu liczy się ją jako W = F·s·cosα lub całkuje po drodze.
Jakie są jednostki pracy, siły i drogi w układzie SI?
W układzie SI: praca (energia) ma jednostkę dżul (J), siła ma jednostkę niuton (N), a droga/przemieszczenie ma jednostkę metr (m). Zależność między nimi w prostym przypadku to 1 J = 1 N·m.
Czy 10 kJ to dużo w zadaniach z pracy mechanicznej?
To zależy od skali układu. 10 kJ może odpowiadać np. pracy stałej siły 500 N na drodze 20 m. W zadaniach egzaminacyjnych ważniejsze jest poprawne przeliczenie jednostek i przekształcenie wzoru niż "intuicja", czy wartość jest duża.
Jak sprawdzić, czy wynik w metrach ma sens bez kalkulatora?
Użyj oszacowania: 10 kJ = 10 000 J, a 500 N to "500 J na każdy metr" (bo 1 J = 1 N·m). Skoro na 1 m potrzeba 500 J, to na 10 000 J wyjdzie około 10 000/500 = 20 m.
Dlaczego w odpowiedziach pojawia się 2 m i skąd ten błąd?
Wynik 2 m często wynika z błędnego przeliczenia 10 kJ na 1000 J (zamiast 10 000 J). Wtedy ktoś liczy 1000/500 = 2. To typowa pomyłka w przedrostkach SI: kilo- oznacza 1000 razy, ale trzeba uwzględnić liczbę przed kJ.
Jakie błędy najczęściej robi się w zadaniach W, F i s?
Najczęściej: (1) brak zamiany kJ na J, (2) pomylenie wzoru i działanie odwrotne (mnożenie zamiast dzielenia), (3) nieuwaga na założenia (siła stała i równoległa do ruchu), (4) brak kontroli jednostek na końcu.
Jak przygotować się do zadań z pracy mechanicznej na egzamin?
Przećwicz serię krótkich zadań na przekształcanie wzorów i jednostki SI. Zrób listę przedrostków (kilo-, mega-) i zawsze zapisuj dane w J, N, m. Pomaga też kontrola: skoro J = N·m, to wynik drogi musi wyjść w metrach.
info

Około 77% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że korzystamy ze wzoru na pracę stałej siły równoległej do przesunięcia: W = F·s.

Źródła:

  • OpenStax, Physics (College Physics 2e), rozdział "Work, Energy, and Power" (definicja pracy i związek W = F·d dla siły stałej równoległej), https://openstax.org/details/books/college-physics-2e - dostęp 2026-03-02
  • HyperPhysics (Georgia State University), dział "Work", zależność W = F·d (stała siła wzdłuż przemieszczenia), http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/work.html - dostęp 2026-03-02
  • ISO/IEC 80000-1:2009, Quantities and units — Part 1: General (jednostki i przedrostki SI, m.in. kilo- oraz dżul jako jednostka pracy/energii)

Materiały:

  • Podręcznik do fizyki: dział mechanika – praca, energia, moc
  • Zbiór zadań z mechaniki klasycznej (praca siły stałej)
  • Notatki z jednostek SI i ich wielokrotności (kilo-, mega-)
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego