Как играют в теннис спортсмены? Они размахиваются ракеткой, которая с огромной силой действуеь на мяч, посылая его с большой скоростью противнику. Чем сильнее ударит теннисист, тем дальше полетит мяч. С точки зрения физики, теннисист совершает механическую работу.

 federer

Ещё примеры механической работы:

b01baf77d10aeaf6a6629b7498415e67 photo 93313 4028557 original

Во всех случаях, когда тело движется под действием силы, совершается механическая работа.

Механическая работа – это физическая величина, равная произведению силы, приложенной к телу, на пройденный под действием этой силы путь.

AFs

Эту формулу можно применять только в случае, когда сила и перемещение сонаправлены.

Например, при подъеме тела сила, которая к нему приложена, и перемещенеи совпадают по направлению.

fitness03

Или так:

slide 13

А в случае, когда тело движется под действием силы трения (тормозит), сила и перемещение направлены в противоположные стороны. Поэтому знак работы будет отрицательным.

michelin alpin 5 v2

AFs1

Если на тело действует несколько сил, то можно найти работу каждой из них. Например, на рисунке ниже силы F1 и F2 сонаправлены с перемещением и имеют знак "+", сила трения направлена противоположно, поэтому её знак "-", а силы тяжести и реакции опоры направлены перпендикулярно перемещению, поэтому тих работа равна нулю.

forces

Можно сделать вывод, что:

1. работа положительна, если сила сонаправлена с перемещением
2. работа отрицательна, если сила и перемещение направлены в противоположные стороны
3. работа равна нулю, если сила и перемещение расположены перпендикулярно друг другу

Работа силы тяжести, под действием которой спутник вращается по орбите, равна нулю.

orbit

Единица измерения работы – 1 Джоуль – названа в честь английского учёного Джеймса Джоуля.

James

1 Джоуль – это работа, которую совершает сила в 1 Н на пути в 1 м.

1 Дж = 1 Н · 1 м

 Дольные и кратные единицы работы

1 мДж = 10-3 Дж

1 мкДж = 10-6 Дж

1 кДж = 103 Дж

Работа в 1 Дж совершается при падении пера, массой в 10 г на 10 м.

WrT9

 

arrowrleft                                     arrowright