Mekanisk arbeid er ikke det du tror

Hva er arbeid, vet alle. Selv barn jobber i barnehagen - barn. Imidlertid er det allment aksepterte, hverdagsbegrepet langt fra å være det samme som begrepet mekanisk arbeid i fysikk. For eksempel står en mann og holder en pose i hånden. I vanlig mening gjør han arbeidet og holder lasten. Men fra fysikkens synspunkt gjør han ikke noe slikt. Hva er saken?

Når det er slike spørsmål, er det på tidehusk definisjonen. Når en kraft virker på en gjenstand, og kroppen beveger seg under den, utføres det mekanisk arbeid. Denne verdien er proporsjonal med stien som reist av kroppen og den påførte kraften. Det er også en ytterligere avhengighet av retningen av påføring av kraft og bevegelsesretningen til kroppen.

Dermed presenterte vi følgende begrep:mekanisk arbeid. Fysikk definerer det som et produkt av størrelsen på kraften og forskyvningen, multiplisert med cosinus av vinkelen som eksisterer i det mest generelle tilfellet mellom dem. Som et eksempel kan du vurdere flere tilfeller som gjør at du bedre kan forstå hva som menes med dette.

Når feiler det mekaniske arbeidet? Det er en lastebil, vi skyver den, men den beveger seg ikke. Kraften påføres, men det er ingen bevegelse. Arbeidet er null. Og her er et annet eksempel - min mor driver et barn i en barnevogn, i dette tilfellet er arbeidet gjort, kraften påføres, vognen er flyttet. Forskjellen i de to beskrevne tilfellene er tilstedeværelsen av forskyvning. Og derfor utføres arbeidet (eksempel med barnevogn) eller ikke utført (eksempel med lastebil).

Et annet tilfelle - en gutt på en sykkel ble akselerertog ruller stille nedover banen, snekker pedalerne ikke. Er arbeidet pågår? Nei, selv om det er bevegelse, men det er ingen påført kraft, blir bevegelsen utført av treghet.

Et annet eksempel - en hest bærer en vogn, på densetter sjåføren. Gjør han jobben? Bevegelsen er, den påførte kraften er (førerens vekt påvirker vognen), men arbeidet utføres ikke. Vinkelen mellom bevegelsesretningen og retningen av virkningen av kraften er 90 grader, og cosinus av vinkelen på 90 ° er null.

Eksemplene gitt gjør det mulig å forstå detmekanisk arbeid er ikke bare et produkt av to mengder. Det må også ta hensyn til hvordan disse mengdene er rettet. Hvis kjøreretningen og retningen av kraftvirkningen sammenfaller, vil resultatet være positivt, hvis bevegelsesretningen er motsatt retningen av kraftapplikasjonen, vil resultatet bli negativt (for eksempel arbeidet som utføres av friksjonskraften når lasten flyttes).

I tillegg bør det bemerkes at det handler omKroppsstyrke kan være resultatet av flere krefter. Hvis dette er tilfelle, er arbeidet til alle krefter som er påført kroppen, lik det arbeidet som utføres av den resulterende kraften. Arbeidet måles i joules. En jule er lik arbeidet som utføres av en Newtons kraft når kroppen beveger seg en meter.

Fra de vurderte eksemplene er det mulig å lage ekstremtnysgjerrig konklusjon. Da vi så på sjåføren på vognen, bestemte vi oss for at han ikke gjorde jobben. Arbeidet gjøres i et horisontalt plan, fordi det er hvor bevegelsen foregår. Men situasjonen vil endres litt når vi betrakter en fotgjenger.

Når du går en persons tyngdepunkt forblir ikkeubevegelig, det beveger seg i et vertikalplan og virker derfor. Og siden bevegelsen er rettet mot tyngdekraften, vil arbeidet skje mot retningen av tyngdekraftenes virkninger. La bevegelsen og den lille, men med en lang tur må kroppen gjøre ytterligere arbeid. Så den riktige gangen reduserer dette ekstra arbeidet og reduserer tretthet.

Etter å ha analysert noen enkle livsituasjoner valgt som eksempler, og ved å bruke kunnskapen om det mekaniske arbeidet, så vi på de viktigste situasjonene i manifestasjonen, samt når og hvilket arbeid som blir gjort. Definert at et slikt konsept som arbeid i hjemmet og i fysikken er av en annen natur. Og det ble etablert ved bruk av fysiske lover at feil gang gir ytterligere tretthet.