Vodná kĺzačka
Na kúpalisku sa môžeme stretnúť s vodnými kĺzačkami. Aby sme sa dostali na najvyššie miesto kĺzačky, z ktorého sa môžeme spustiť, musíme vystúpiť po schodoch. Po spustení sa naša rýchlosť zväčšuje, lebo na nás pôsobí gravitačná sila. Najväčšiu rýchlosť dosiahneme na konci kĺzačky.
Pozrime sa teraz na vykonanú prácu a získanú energiu.
Pri výstupe na kĺzačku vykonáme prácu, ktorá sa uloží ako do našej polohy vo výške ako polohová energia. Po spustení na kĺzačke získame rýchlosť, ktorá sa zväčšuje - zväčšuje sa naša pohybová energia,ale strácame pri tom výšku - zmenšuje sa naša polohová energia. Najväčšiu pohybovú energiu dosiahneme tesne pred dopadom do vody, kde je už výška nulová. Na konci kĺzačky sa všetka polohová energia premení na pohybovú. Hovoríme, že dochádza k premenám energie.
Skateboardista na U-rampe
Skateboardista vystúpi na U-rampu po schodoch. Po spustení sa jeho rýchlosť zväčšuje, lebo na neho pôsobí gravitačná sila, až kým nezíde na dno U-rampy. Tam má najväčšiu rýchlosť. Keď sa dostane na druhú stranu U-rampy, začne na ňu vystupovať a jeho rýchlosť sa zmenšuje, až kým nevyjde na vrch a tam sa zastaví.
Pozrime sa teraz na vykonanú prácu a získanú energiu.
Pri výstupe na U-rampu vykoná skateboardista prácu, ktorá sa uloží do jeho polohy vo výške ako polohová energia. Po spustení na U-rampe získa rýchlosť, ktorá sa zväčšuje - zväčšuje sa jeho pohybová energia,ale stráca pri tom výšku - zmenšuje sa jeho polohová energia.
Najväčšiu pohybovú energiu má skateboardista na dne U-rampy, kde je už jeho výška nulová. Na dne U-rampy sa všetka polohová energia premení na pohybovú.Keď začne vystupovať po druhej strane U-rampy, jeho rýchlosť sa zmenšuje - zmenšuje sa aj jeho pohybová energia,ale vystupuje do výšky - zväčšuje sa jeho polohová energia. Na vrchu U-rampy sa zastaví vo výške - všetka pohybová energia sa premenila opäť na polohovú energiu. 
Výstrel z luku
Strelec napne luk a vystrelí šíp. Pri napnutí luku strelec koná prácu, ktorá sa uloží ako polohová energia pružnosti. Napnutý luk udelí šípu rýchlosť, šíp získa pohybovú energiu. Polohová energia pružnosti luku sa prenesie vo forme pohybovej energie na šíp, na iné teleso.
Trampolína
Skúste sami opísať k akým premenám energie dochádza , keď dieťa skáče na trampolíne.
Úloha: Nájdite pomocou padajúcej gumenej loptičky vzťah medzi prácou, polohovou a pohybovou energiou.
Opis pohybu loptičky:
Loptičku zdvihneme do výšky h nad zem - vykonáme prácu W = F.s = Fg.h. Loptičku pustíme z výšky h na zem. Loptička sa od podlahy odrazí a vyskočí hore, ale do menšej výšky v akej bola na začiatku. Pohyb sa takto opakuje, kým sa loptička úplne nezastaví. Polohovú energiu loptičky s hmotnosťou m vo výške h nad zemou vypočítame podľa vzťahu:
Ep = m.g.h [J]
Zo vzťahu vidíme, aké veličiny musíme zmerať, aby sme určili Ep loptičky.
Pomôcky:
gumená loptička, krajčírska meter, váhy, lepiaca páska
Postup:
a) Pripravíme si tabuľku na zápis nameraných hodnôt.
b) Odvážime loptičku a zapíšeme si jej hmotnosť m. Vypočítame silu Fg, ktorou je loptička priťahovaná k zemi.
c) Vypočítame prácu, ktorú sme vykonali pri zdvihnutí loptičky do výšky 1,5 m nad zem.
d) Vypočítame polohovú energiu loptičky, ktorá je vo výške 1,5 m nad zemou.
e) Urobíme odhad hodnoty pohybovej energie Ek loptičky tesne pred dopadom na zem a tesne po odraze.
f) Voľne pustíme loptičku z výšky 1,5 m a zaznamenáme výšku h1, ktorú dosiahne loptička po prvom odraze.
g) Vypočítame polohovú energiu loptičky Ep1, ktorú dosiahla vo výške h1 po prvom odraze.
Otázky k výsledkov merania:
1. Aké sú hodnoty práce W a polohovej energie Ep loptičky vo výške h? Akú hodnotu má pohybová energia Ek loptičky tesne pred dopadom na zem?
2. Aký je vzťah medzi prácou, polohovou a pohybovou energiou loptičky pred prvým odrazom?
3. Aký je rozdiel medzi polohovou energiou loptičky na začiatku Ep a po prvom odraze Ep1?
Akú hodnotu mala potom pohybová energia Ek1 loptičky tesne po prvom odraze?
4. Predpokladali ste rozdiel medzi pohybovou energiou loptičky tesne pred odrazom a tesne po odraze?
5. Prečo nedosiahla loptička po prvom odraze výšku, z ktorej bola pustená? Mohla sa časť energie loptičky stratiť?
Zhrnutie:
Vďaka vykonanej práci W má loptička polohovú energiu Ep, a tá sa zmení počas pádu na pohybovú energiu Ek. Platí: W = Ep = Ek.
Vo výške h mala loptička len polohovú energiu. Počas pádu loptičky sa jej polohová energia menila na pohybovú energiu. Loptička mala počas pádu aj polohovú aj pohybovú energiu. Súčet polohovej a pohybovej energie sa počas pádu nemení. Je to celková mechanická energia telesa E = Ep + Ek = konš.
Pri dopade sa loptička stlačí - časť energie sa zmení na energiu pružnosti. Preto je pohybová energia po doraze menšia ako pred odrazom a loptička nemá dosť energie, aby vystúpila do pôvodnej výšky. Celková mechanická energia je po odraze menšia. Stratená energia sa prejaví ako teplo - iná forma energie. Za ideálnych podmienok ( keď nedochádza k stratám) sa celková mechanická energia nemení. To je zákon zachovania mechanickej energie. V skutočnosti vždy dochádza k nejakým stratám, najčastejšie vo forme tepla.
Zopakujte si:
1. Popíšte ako sa premieňa energia z jednej formy na druhú pri kĺzaní na vodnej kĺzačke.2. Kedy má skateboardista najväčšiu pohybová energia pri jazde na U rampe?
3. Uveďte príklad, kedy sa energia prenáša z jedného telesa na druhé.
4. Aké energie má padajúca loptička a prečo?
5. Čo hovorí zákon zachovania mechanickej energie?
6. Prečo loptička po odraze od podlahy nevyskočí opäť do pôvodnej výšky?
Použitá literatúra:
Fyzika 7 pre základné školy a viacročné gymnázia, Martin MacháčekFyzika pre 8. ročník základnej školy a 3. ročník gymnázia s osemročným štúdiom, doc. RNDr. Viera Lapitková, CSc., doc. RNDr. Václav Koubek, CSc., Mgr. Ľubica Morková
Zdroje obrazkov:
http://www.zamenej.sk/zlava/info/pobyt-ubytovanie-apartman-studio-termalne-kupalisko-vadas-sturovo?odporuc=2fdefb02e4697a505f8d72ce3d06bb8bhttp://visual.merriam-webster.com/sports-games/sports-on-wheels/skateboarding/ramp.php
http://www.lukostrelec.com/fotogaleria/Fotogaleria/sip-Peruna-2013/1-21-21/
http://teambuildingaktivity.sk/atrakcie/trampolna/