Kas yra darbas tobulas. Mechaninis darbas

Kas yra darbas tobulas. Mechaninis darbas
Kas yra darbas tobulas. Mechaninis darbas

Su mechaniniu darbu (jėga) jau esate susipažinę nuo pagrindinės mokyklos fizikos eigos. Mes priminsime mechaninio darbo apibrėžimą šiais atvejais.

Jei jėga yra nukreipta kaip kūno judėjimas, tada jėgos darbas


Šiuo atveju jėgos darbas yra teigiamas.

Jei jėga yra nukreipta priešingai kūno judėjimui, tada jėgos darbas

Šiuo atveju jėgos darbas yra neigiamas.

Jei jėga F_VEC yra nukreipta statmena s_vec judėjimui, tada jėgos veikimas yra nulis:

Darbas yra skalės vertė. Darbo vienetas vadinamas Joule (nurodykite: j) garbei anglų mokslininko James Joule, kuris atliko svarbų vaidmenį atidarant energijos taupymo įstatymą. Nuo (1) formulės:

1 j \u003d 1 n * m.

1. Baras, sveriantis 0,5 kg, perkeltas per stalą 2 m, taikant elastingumo jėgą, lygią 4 val. (28.1 pav.). Trinties koeficientas tarp baro ir stalo yra 0,2. Kas yra lygus veikiančiam darbui:
a) gravitacija m?
b) normalios reakcijos jėgos?
c) elastingumo stiprumas?
d) trinties jėgos slydimas tr?


Bendras kelis kūno veikimo darbus galima rasti dviem būdais:
1. Raskite kiekvieno stiprumo darbą ir sulenkite šiuos darbus su žymenų ženklais.
2. Raskite lygią visoms jėgoms, pritvirtintoms prie kūno ir apskaičiuoti gauto darbą.

Abu metodai sukelia tą patį rezultatą. Norėdami įsitikinti, kad grįšite į ankstesnę užduotį ir atsakykite į klausimus apie klausimus 2.

2. Kas yra lygi:
a) Aš esu visų jėgų, veikiančių bare?
b) visų jėgų, veikiančių bare?
c) dirbti kaip lygi? Apskritai, (kai FORMA F_VEC yra nukreiptas į savavališką kampą judėjimui S_VEC) nustatymas jėgos veikimo yra toks.

Operacija nuolatinė jėga yra lygi forto modulio F moduliui S judesto moduliui ir ant kampo α mišinio tarp jėgos krypties ir judėjimo krypties:

A \u003d FS cos α (4)

3. Parodykite, kad iš bendrosios darbo apibrėžimo laikosi išvadų, pateiktų šioje sistemoje. Žodis juos žodžiu ir užrašykite nešiojamąjį kompiuterį.


4. Jėga yra taikoma Bruck ant stalo, kurio modulis yra 10 N. Koks yra tarp šios jėgos ir baro judėjimo, jei, kai perkeliant juostą ant stalo, ši jėga padarė šią jėgą : a) 3 j; b) -3 j; c) -3 j; d) -6 j? Padaryti aiškinamuosius brėžinius.

2. Gravitacijos darbas

Leiskite kūno masei m pereikite vertikaliai nuo pradinio aukščio H h iki galutinio aukščio H iki.

Jei kūnas juda žemyn (H n\u003e h iki, 28.2 pav., A), judėjimo kryptis sutampa su sunkio kryptimi, todėl gravitacijos darbas yra teigiamas. Jei kūnas juda aukštyn (h n n< h к, рис. 28.2, б), то работа силы тяжести отрицательна.

Abiem atvejais, sunkio darbui

A \u003d mg (h n - h iki). (penki) \\ t

Dabar surasime sunkio darbą, kai važiuojame kampu į vertikalią.

5. Maža vienkartinė masė M paslydo išilgai ilgio S ir aukščio H plokštumos H (28,3 pav.). Linkę plokštuma yra kampas α su vertikaliu.


a) Koks yra kampas tarp sunkio krypties ir juostos judėjimo krypties? Padaryti aiškinamąjį brėžinį.
b) išreikšti sunkio darbą per m, g, s, α.
c) išreiškia s per h ir α.
d) išreikšti sunkio darbą per m, g, H.
e) Koks yra gravitacijos stiprumo darbas, kai važiuojate visoje toje pačioje plokštumoje?

Baigę šią užduotį, jūs įsitikinote, kad gravitacijos darbai išreiškiami formula (5) ir tada, kai kūnas juda kampu į vertikalią - tiek žemyn, tiek iki.

Bet tada formulė (5), nes sunkumo veikimui galioja, kai kūnas juda palei bet kurią trajektoriją, nes bet kokia trajektorija (28.4 pav. .

Šiuo būdu,
gravitacijos darbas vairuojant, bet bet kuri trajektorija išreiškiama formulėje

A t \u003d mg (h h - h k),

kur h h yra pradinis kūno aukštis, H iki - jo galutinis aukštis.
Gravitacijos darbas nepriklauso nuo trajektorijos formos.

Pavyzdžiui, gravitacijos darbas perkeliant kūną nuo A taško į B tašką (28,5 pav.) Išilgai 1, 2 arba 3 trajektorijos yra tas pats. Iš čia, ypač, tai reiškia, kad gravitacijos ribot judant palei uždarą trajektoriją (kai korpusas grįžta į pradinį tašką) yra nulis.

6. Rutuliniai masė m, pakabinami ant sriegio ilgio l, atmetamas 90º, laikydamas įtemptą siūlą ir atleiskite be stumimo.
a) Koks yra sunkio darbo darbas, kurio metu kamuolys juda į pusiausvyros padėtį (28.6 pav.)?
B) Koks yra tos srities elastingumo jėgos darbas tuo pačiu metu?
c) Koks yra vienodų jėgų, pritvirtintų prie rutulio, darbas tuo pačiu metu?


3. Elastingumo darbas

Kai pavasaris grįžta į nepageidaujamą būseną, elastingumo stiprumas visada yra teigiamas: jo kryptis sutampa su judėjimo kryptimi (28.7 pav.).

Mes randame elastingumo jėgos darbą.
Šios jėgos modulis yra susijęs su X deformacijos moduliu pagal santykį (žr. 15 dalį)

Šios jėgos darbą galima rasti grafiškai.

Pirmiausia atkreipiame dėmesį į tai, kad pastovaus stiprumo darbas yra skaitmeninis stačiakampio plotas pagal jėgos priklausomybę nuo judėjimo (28.8 pav.).

28.9 pav. Rodo priklausomybės f (x) grafiką elastingumo jėgai. Mes pažeidžiame psichiškai visą kūno judėjimą į tokius nedidelius spragas, kad kiekvienoje iš jų gali būti laikoma pastovia.

Tada darbas kiekviename iš šių spragų yra skaitmeniniu lygus figūros plotai pagal atitinkamą diagramos dalį. Visi darbai yra lygūs darbui šiose srityse.

Todėl šiuo atveju darbas yra skaitmeninis lygus figūros plotai pagal priklausomybės f (x) grafiką.

7. Naudojant 28.10 pav

elastingumo jėgos darbas pavasario grįžimui į nepalankią valstybę išreiškiama formule

A \u003d (kx 2) / 2. (7) \\ t


8. Naudojant grafiką 28.11 paveiksle, įrodyti, kad kai spyruoklės deformacijos pokyčiai nuo x n iki x į elastingumo jėgos darbą išreiškiamas formulėje

Nuo formulės (8) matome, kad elastingumo jėgos darbas priklauso tik nuo pradinio ir galutinio pavasario deformacijos, todėl, jei kūnas pirmą kartą deformuotas, ir tada jis grįžta į pradinę būklę, tada jėgos darbą elastingumas yra nulis. Prisiminkite, kad sunkumo darbas taip pat yra tas pats turtas.

9. Pradiniame momente pavasario tempimas su 400 n / m standumu yra 3 cm. Pavasaris buvo ištempta dar 2 cm.
a) Kokia yra galutinė pavasario deformacija?
b) Koks yra pavasario elastingumo jėgos darbas?

10. Pradiniame pavasario momentu 200 n / m standumas yra ištemptas 2 cm, o galutinio momento jis yra suspaustas 1 cm. Koks yra pavasario elastingumo jėgos veikimas?

4. Trinties jėgos darbas

Leiskite kūnui skaidres ant fiksuotos paramos. Sklandymo trinties jėga, veikianti ant kūno visada nukreipta priešais judėjimui, todėl skaidrių trinties jėgos darbas yra neigiamas bet kokia judėjimo kryptimi (28.12 pav.).

Todėl, jei perkeliate juostą į dešinę ir užsikabinkite į tą patį atstumą, tada jis grįš į pradinę padėtį, bendras slydimo slydimo darbas nebus lygus nuliui. Tai susideda iš svarbiausių trinties jėgos darbų, skirtų stumdomam nuo sunkumo darbų ir elastingumo stiprumo. Prisiminkite, kad šių jėgų darbas perkeliant kūną ant uždaros trajektorijos yra nulis.

11. Laming sveriantis 1 kg persikėlė ant stalo, kad jos trajektorija buvo aikštė su 50 cm puse.
a) ar baras grįžo į pradinį tašką?
B) Koks yra bendras trinties jėgos darbas, veikiantis ant baro? Trinties koeficientas tarp baro ir stalo yra 0,3.

5. POWER.

Dažnai svarbu ne tik atlikti ne tik darbą, bet ir darbo greitis. Tai būdinga galia.

"P" galia vadinama tobulo darbo santykiu A iki laiko intervalo t, kuriam šis darbas atliekamas:

(Kartais mechanikos jėga žymi raide N, ir elektrodinamikoje - raide P. Mes manome tą patį galios pavadinimą patogiau.)

Maitinimo įrenginys yra vatas (reiškia: W), pavadintas anglų kalbos išradėjui James Watt. Nuo formulės (9) tai reiškia, kad

1 W \u003d 1 j / c.

12. Kokia galia sukuria asmenį tolygiai didinant vandens kibirą, sveriantį 10 kg iki 1 m aukščio 2 s?

Dažnai galia yra patogu išreikšti ne per darbą ir laiką, bet jėga ir greitis.

Apsvarstykite atvejį, kai jėga yra nukreipta palei judėjimą. Tada jėgos a \u003d fs darbas. Pakeitus šią formulę (9) formulė (9), mes gauname:

P \u003d (FS) / t \u003d f (s / t) \u003d FV. (10) \\ t

13. Automobilis važiuoja horizontaliu keliu 72 km / h greičiu. Tuo pačiu metu jo variklis sukuria 20 kW galią. Kokia yra automobilio judėjimo pasipriešinimo jėga?

Prompt. Kai automobilis juda palei horizontalų kelią pastoviu greičiu, traukos jėga yra lygi moduliui atsparumo automobilio judėjimui.

14. Kiek laiko būtina vienodam betono bloko kėlimui, sveriančiam 4 tonui iki 30 m aukščio, jei kėlimo krano variklio galia yra 20 kW, o kėlimo krano elektrinis variklio efektyvumas yra 75 %??

Prompt. Elektros variklio efektyvumas yra lygus darbo už variklio kėlimo išlaidas į variklio veikimą.

Papildomi klausimai ir užduotys

15. Balkonas sveriantis 200 g buvo išmestas iš balkono su 10 ir 45º kampu į horizontą. Skrydis pasiekė maksimalų 15 m aukštį, kamuolys nukrito į žemę.
a) Koks yra gravitacijos darbas, kai pakeliate kamuolį?
b) Koks yra sunkio darbas, kai rutulys yra mažėjantis?
B) Koks yra sunkio darbas visam rutulio laikui?
d) Ar yra kokių nors papildomų duomenų apie sąlygą?

16. Rutulys su 0,5 kg mase yra sustabdyta 250 n / m standumo ir yra pusiausvyra. Kamuolys yra pakeltas taip, kad pavasaris tampa neatsiejama, ir jie yra paleisti be stumimo.
a) Koks aukštis iškėlė kamuolį?
b) Koks yra sunkio darbas už laiką, kurio metu kamuolys juda link pusiausvyros padėties?
c) Koks yra elastingumo jėgos darbas už laiką, kurio metu kamuolys juda į pusiausvyros padėtį?
d) Koks yra darbas, lygus visoms jėgoms, pritvirtintoms prie rutulio tuo metu, kai kamuolys perkelia į pusiausvyros padėtį?

17. Sanki sveria 10 kg juda be pradinio greičio nuo sniego kalno su polinkio kampu α \u003d 30º ir šiek tiek atstumo palei horizontalų paviršių (28.13 pav.). Trinties koeficientas tarp šlifavimo ir sniego 0,1. Kalnų bazės ilgis L \u003d 15 m.

a) Koks yra trinties jėgos modulis, kai įstrigimas juda palei horizontalų paviršių?
b) Koks yra trinties jėgos darbas, kai Sanok juda palei horizontalų paviršių kelią 20 m?
c) Kas yra trinties jėgos modulis, kai rogė juda ant kalno?
d) Koks yra trinties jėgos darbas Sanok nusileidimo metu?
e) Koks yra Sanok nusileidimo gravitacijos darbas?
e) Koks yra automatinių jėgų, veikiančių Sanki, darbas, kai jie yra mažėjantys nuo kalno?

18. Automobilis, sveriantis 1 t, juda 50 km / h greičiu. Variklis sukuria 10 kW galią. Benzino vartojimas yra 8 litrai 100 km. Benzino tankis yra 750 kg / m 3 ir jo specifinis 45 MJ / kg šilumos deginimas. Kas yra variklio kpd? Ar yra kokių nors papildomų duomenų į sąlygą?
Prompt. Šiluminio variklio efektyvumas yra lygus variklio variklio santykiui iki šilumos kiekio, kuris buvo atskirtas deginant degimo metu.

Arklys traukia krepšelį su kai kuriais jėga, mes tai žymi F.traukos. Senelis sėdi ant krepšelio spaudos ant jos su tam tikra jėga. Žymi jį F.slėgis. Krepšelis juda palei žirgo traukos jėgos kryptį (dešinėje), o senelio (žemyn) slėgio jėgos kryptis neperkelta. Todėl fizikoje jie tai sako F.trauka daro darbą krepšelyje ir F.slėgis neveikia krepšelyje.

Taigi, galios darbai per kūną arba mechaninis darbas - fizinis kiekis, kurio modulis yra lygus jėgos darbui, kurį keliauja organizmas, išilgai šios jėgos veiksmų kryptimis:

Anglų mokslininko garbei buvo pavadintas mechaninio darbo vienetas 1 JOULE. (Pagal formulę, 1 j \u003d 1 n · m).

Jei tam tikra jėga veikia atsižvelgiant į nagrinėjamą kūną, tai reiškia, kad kai kuri įstaiga veikia. todėl Kūno ir kūno jėgos darbas per kūną - užbaigti sinonimus. Tačiau pirmasis kūnas dirba per antrąjį ir antrojo organo darbą per pirmąjį yra daliniai sinonimai, nes šių darbų moduliai visada yra lygūs, o jų ženklai visada yra priešingi. Štai kodėl "±" ženklas yra formulėje. Aptarkime darbo ženklus išsamiau.

Skaitinės jėgos ir kelių vertės visada yra ne neigiamos vertės. Skirtingai nuo jų, mechaninis darbas gali turėti tiek teigiamų ir neigiamų ženklų. Jei jėgos kryptis sutampa su kūno judėjimo kryptimi, tada Jėgos darbas yra teigiamas. Jei jėgos kryptis yra priešinga kūno judėjimo kryptimi, jėgos darbas yra neigiamas (Paimkite "-" iš "±" formulės). Jei kūno judėjimo kryptis yra statmena jėgos krypčiai, tada Tokia jėga neveikia darbo, tai yra, a \u003d 0.

Apsvarstykite tris trijų mechaninio darbo aspektų iliustracijas.

Darbo atlikimas gali atrodyti kitaip nuo įvairių stebėtojų požiūrių. Apsvarstykite pavyzdį: mergina važiuoja lifte. Ar tai daro mechaninį darbą? Mergaitė gali dirbti tik tose įstaigose, kurios veikia jėga. Toks kūnas yra tik vienas dalykas - lifto kabina, nes mergina paspaudžia savo svorį ant grindų. Dabar mes turime išsiaiškinti, ar kabina eina tam tikru būdu. Apsvarstykite dvi galimybes: su fiksuotu ir judančiu stebėtoju.

Pirmiausia stebėkite stebėtojo berniuką ant žemės. Atsižvelgiant į tai, lifto kabina juda ir perduoda tam tikrą kelią. Merginos svoris yra nukreiptas į priešingą pusę - žemyn, todėl mergina atlieka ant kabinos neigiamo mechaninio darbo: A.mergelė< 0. Вообразим, что мальчик-наблюдатель пересел внутрь кабины движущегося лифта. Как и ранее, вес девочки действует на пол кабины. Но теперь по отношению к такому наблюдателю кабина лифта не движется. Поэтому с точки зрения наблюдателя в кабине лифта девочка не совершает механическую работу: A.dev \u003d 0.

Mūsų kasdienėje patirtyje žodis "darbas" yra labai dažnai. Tačiau fiziologinis ir darbas fizikos požiūriu turėtų būti išskiriamas. Kai atėjote iš pamokų, sakote: "Oi, kaip aš pavargau!". Tai fiziologinis darbas. Arba, pavyzdžiui, komandos darbas liaudies pasakos "stovo".

1 pav. Dirbkite kasdieniame žodžio prasme

Čia kalbėsime apie fizikos darbą.

Mechaninis darbas atliekamas, jei kūnas juda pagal jėgos veiksmą. Darbą žymi Lotynų raidė A. griežčiau nustatydama tokį darbą.

Jėgos darbas yra fizinė vertė, lygi jėgos dydžio produktui dėl kūno keliaujamo jėgos kryptimi.

2 pav. Darbas yra fizinė vertė

Formulė galioja, kai ant kūno yra nuolatinė galia.

Tarptautinėje SI vienetų sistemoje, darbas matuojamas džauliuose.

Tai reiškia, kad jei pagal jėgą 1 Newton veiks, organizmas persikėlė į 1 metrą, tada 1 džultis dirbo už šią jėgą.

Darbo vienetas pavadintas anglų mokslininko James Prescotta Joule.

3 pav. James Prescott Joule (1818 - 1889)

Iš darbo apskaičiavimo formulės Iš to išplaukia, kad trys atvejai yra įmanoma, kai darbas yra nulis.

Pirmasis atvejis - kai jėgos veikia ant kūno, tačiau kūnas neperkelia. Pavyzdžiui, namas turi didžiulę gravitacijos jėgą. Bet tai nedaro darbo, nes namas vis dar yra.

Antrasis atvejis - kai kūnas juda palei inerciją, tai yra, nėra jokių jėgų. Pavyzdžiui, erdvėlaivis juda intergalaktinėje erdvėje.

Trečiasis atvejis - kai kūnas veikia ant kūno, statmenos kūno judėjimo krypčiai. Šiuo atveju, nors ir kūno juda, ir jos jėga veikia, bet nėra kūno judėjimo jėgos kryptimi.

4 pav. Trys atvejai, kai darbas yra nulis

Taip pat reikėtų pasakyti, kad stiprumo darbas gali būti neigiamas. Taigi tai bus, jei atsiranda kūno judėjimas prieš jėgos kryptį. Pavyzdžiui, kai kėlimo vožtuvas su kabeliu pakelia krovinį virš žemės, gravitacijos darbas yra neigiamas (ir kabelio elastingumo jėgos darbas, priešingai, yra teigiamas).

Tarkime, atlikdami statybos darbus, jums reikia plaukti smėlio. Šio ekskavatoriaus reikės kelių minučių, o darbuotojas su kastuvų pagalba turės dirbti keletą valandų. Bet taip pat ekskavatorius, o darbuotojas atitiktų tas pats darbas.

5 pav. Tas pats darbas gali būti atliekamas skirtingais laikais.

Norint apibūdinti fizikos darbo vykdymo greitį, naudojama vertė, vadinama galia.

Galia yra fizinė vertė, lygi jo įgyvendinimo santykiui.

Galia žymima lotynišku laišku N..

Maitinimo matavimo vienetas I SYSTEM SI yra vatas.

Viena vata yra galia, kurioje darbas viename džulklyje atliekamas per vieną sekundę.

Maitinimo blokas yra pavadintas po anglų mokslininkas, James Watų garo automobilio išradėjas.

6 pav. James WATT (1736 - 1819)

Sujungiame darbo formulę su maitinimo skaičiavimo formuluotu.

Prisiminkite, kad kūno keliaujamo kelio požiūris, S.judėjimu t. reiškia kūno greitį v..

Šiuo būdu, galia yra lygi kūno greičio jėgos jėgos vertės produktui jėgos kryptimi.

Ši formulė yra patogi naudoti sprendžiant problemas, kuriose jėga veikia ant kūno juda tam tikru greičiu.

Bibliografija

  1. Lukashik V.I., Ivanova E.V. Fizikos užduočių rinkimas 7-9 bendrųjų švietimo įstaigų klasėms. - 17-asis ED. - m.: Apšvietimas, 2004 m.
  2. Prijickin a.v. Fizika. 7 Cl. - 14-asis red., Stereotipas. - m.: Lašas, 2010 m.
  3. Prijickin a.v. Fizikos užduočių rinkimas, 7-9 cl.: 5-asis Ed., Stereotipas. - m: leidyba "egzaminas", 2010 m.
  1. Interneto portalo fizika.ru ().
  2. Interneto portalo festivalis 1September.ru ().
  3. Interneto portalas fizportal.ru ().
  4. Interneto portalas Elkin52.narod.ru ().

Namų darbai

  1. Kokiais atvejais darbas yra lygus nuliui?
  2. Kaip darbas keliavo jėgos kryptimi? Priešinga kryptimi?
  3. Kokio tipo darbas yra trinties jėga, veikianti ant plytų, kai jis juda 0,4 m? Trinties jėga yra 5 N.

Prieš atskleidžiant temą "Kas matuojama pagal darbą", būtina šiek tiek atkurti. Viskas šiame pasaulyje taikomi fizikos įstatymai. Kiekvienas procesas ar reiškinys gali būti paaiškintas remiantis tam tikrais fizikos įstatymais. Kiekvienai išmatuota vertė yra vienetas, kuriame jis yra priimtas. Matavimų vienetai nepakitusi ir turi vieną vertę visame pasaulyje.

Šios priežastis yra taip. Devyni šimtai šešiasdešimt metų, matavimo sistema buvo priimta vienuoliktosios bendrosios konferencijos dėl priemonių ir svorių. Ši sistema gavo Le Système International d'Unités, Si (SI intermandal sistemą). Ši sistema tapo pagrindine matavimo vienetų apibrėžimais ir jų santykiais visame pasaulyje.

Fizinės sąlygos ir terminologija

Fizikoje kūrinio matavimo vienetas vadinamas J (Joule), garbinant anglų mokslininko James Joule, kuris labai prisidėjo prie fizikos termodinamikos dalies plėtros. Vienas džultis yra lygus darbui, kurį atlieka jėga viename H (Niutonas), kai jis perkelia savo taikymą į vieną m (matuoklį) jėgos kryptimi. Vienas H (Niutonas) yra lygus jėga, sveria vieną kg (kilogramą), pagreitinant viename m / s2 (metras per sekundę) jėgos kryptimi.

Tavo žiniai. Fizikoje viskas yra tarpusavyje sujungta, bet kokio darbo vykdymas yra susijęs su papildomų veiksmų įgyvendinimu. Pavyzdžiui, galite pasiimti buitinį ventiliatorių. Įjungus ventiliatorių, pradedamas pasukti ventiliatoriaus peilis. Rotaciniai peiliai veikia oro srautą, suteikiant jam krypties judėjimą. Tai yra darbo rezultatas. Bet atlikti darbą, kitų trečiųjų šalių jėgų poveikis yra būtinas, be kurio veiklos yra neįmanoma. Tai apima elektros srovę, galią, įtampą ir daugybę kitų tarpusavyje susijusių verčių.

Elektros srovė, iš esmės yra užsakytas elektronų judėjimas dirigente už laiko vienetą. Elektros srovė grindžiama teigiamai arba neigiamai įkrauta dalelėmis. Jie vadinami elektros mokesčiais. Pažymėta raidėmis C, Q, Cl (pakabukas), pavadintas po Prancūzijos mokslininko ir išradėjo Charles Kulon. Sistemoje C yra įkrautų elektronų skaičiaus matavimo vienetas. 1 Cl yra lygus įkrautų dalelių, tekančių per dirigento skerspjūvį per laiko vienetą. Laiko vienetas reiškia vieną sekundę. Elektros įkrovimo formulė rodoma žemiau paveikslėlyje.

Elektros srovės galia žymima raide A (ampere). Amperas yra fizikos vienetas, apibūdinantis jėgos darbo matavimą, kuris praleidžiamas dirigento mokesčiams perkelti. Iš esmės elektros srovė yra užsakytas elektronų judėjimas laidininko pagal elektromagnetinio lauko įtaką. Pagal dirigentą reiškia, kad medžiaga arba lydalo druskos (elektrolitas), turintis nedidelį atsparumą elektronų praėjimui. Dėl elektros srovės, du fiziniai kiekiai įtakos: įtampa ir atsparumas. Jie bus aptarti toliau. Dabartinė srovė yra tiesiogiai proporcinga įtampa ir atvirkščiai proporcinga atsparumui.

Kaip minėta, elektros srovė yra užsakytas elektronų judėjimas dirigente. Tačiau yra vienas niuansas: už savo judėjimą jums reikia tam tikro poveikio. Šis poveikis yra sukurtas kuriant galimą skirtumą. Elektrinis krūvis gali būti teigiamas arba neigiamas. Teigiami mokesčiai visada siekia neigiamų mokesčių. Tai būtina sistemos pusiausvyrai. Skirtumas tarp teigiamų ir neigiamai įkrautų dalelių skaičiaus vadinama elektros įtampa.

Galia yra energijos kiekis, išleisiantis darbui atlikti viename J (JOUL) per vieną sekundės laiko intervalą. Fizikos matavimo vienetas nurodomas kaip W (vatas), SI W (Watt) sistemoje. Kadangi galia yra laikoma, čia tai yra išleistos elektros energijos vertė atlikti tam tikrą veiksmą per tam tikrą laikotarpį.

Kasdieniame gyvenime dažnai turi susitikti su tokia koncepcija kaip darbu. Ką šis žodis reiškia fiziką ir kaip nustatyti elastingumo jėgos darbą? Atsakymai į šiuos klausimus išmoksite straipsnyje.

Mechaninis darbas

Darbas yra skalarinė algebrinė vertė, apibūdinanti santykį tarp stiprybės ir judėjimo. Kai šių dviejų kintamųjų kryptis sutampa, jis apskaičiuojamas pagal šią formulę:

  • F. - darbo vektoriaus modulis;
  • S. - judėjimo vektoriaus modulis.

Ne visada jėga, kuri veikia ant kūno daro darbą. Pavyzdžiui, gravitacijos darbas yra nulis, jei jo kryptis yra statmena kūno judėjimui.

Jei maitinimo vektorius sudaro kitą kampą nuo nulio su judėjimo vektoriumi, kita formulė turėtų būti naudojama norint nustatyti operaciją:

A \u003d fcosa.

α - kampas tarp stiprumo ir judėjimo versijų.

Tai reiškia mechaninis darbas - Tai yra jėgos projekcija judėjimo ir judėjimo modulio, arba judėjimo į jėgos ir šios jėgos modulio projekcijos produktas.

Mechaninio darbo ženklas

Priklausomai nuo jėgos krypties, palyginti su kūno judėjimu, gali būti:

  • teigiamas (0°≤ α<90°);
  • neigiamas (90 °. \\ T<α≤180°);
  • lygus nuliui (α \u003d 90 °).

Jei a\u003e 0, tada padidėja kūno greitis. Pavyzdys yra obuolio kritimas nuo medžio iki žemės. Su.<0 сила препятствует ускорению тела. Например, действие силы трения скольжения.

Darbo matavimo vienetas SI (Tarptautiniai vienetai) - Joule (1n * 1m \u003d j). JOULE yra stiprumo darbas, kurio vertė yra 1 Niutonas, perkeliant kūną 1 metrą jėgos kryptimi.

Elastingumo stiprumo darbas

Jėgos darbą galima nustatyti ir grafiškai. Dėl to apskaičiuojamas kreivės figūros plotas pagal F s (X) grafiką.

Taigi, atsižvelgiant į elastingumo jėgos priklausomybę nuo pavasario pratęsimo diagramos, galima gauti elastingumo jėgos veikimo formulę.

Tai lygi:

A \u003d kx 2/2

  • k. - standumas;
  • x. - absoliutus pailgėjimas.

Ką mes žinojome?

Mechaninis darbas atliekamas pagal jėgos kūną, kuris veda prie kūno judėjimo. Priklausomai nuo kampo, kuris atsiranda tarp jėgos ir judėjimo, darbas gali būti nulis arba turėti neigiamą ar teigiamą ženklą. Atsižvelgiant į elastingumo stiprumo pavyzdį, sužinojote apie grafinį darbo nustatymo metodą.