Механическая работа совершается при движении тела под действием силы. 

taczka soil  x6myrn   gxxTY

Работой постоянной силы при прямолинейном движении тела называется произведение модулей силы, перемещения и косинуса угла между ними.

A = Fs cosα

41561641683465

Работа измеряется в Джоулях: 1Дж = 1Н · 1м

Работа силы может быть положительной, отрицательной и равной нулю в зависимости от косинуса угла между силой и перемещением.

7561651164515

Если сила перпендикулярна перемещению, то работу она не совершает.

Если тело движется по сложной криволинейной траектории, то для расчёта работы эту траекторию разбивают на малые участки, которые можно считать прямолинейными. Найденные работы на этих участках складывают с учётом знака.

45465135135486

Работа силы тяжести

При перемещении шарика из точки 1 в точку 2 работу силы тяжести можно найти как произведение силы тяжести на перемещение s = h1 - h2, и это перемещение одинаково при движении шарика по любой траектории.

325646846

Работа силы тяжести не зависит от формы траектории.

A = mg(h1 - h2) = mgh1mgh2

Работу силы тяжести можно представить графически как площадь под графиком зависимости силы от перемещения. Здесь показан случай, когда сила и перемещение сонаправлены.

516484845

Площадь закрашенного прямоугольника численно равна работе силы F на перемещении s:

A = F · s

 Работа силы упругости

Рассмотрим более сложный случай, когда сила изменяется по модулю. Рассчитаем работу, которую совершает сила упругости пружины при уменьшении растяжения с x1 до x2 (x1 > x2).

8262616516

Работу можно определить как площадь под графиком зависимости силы от деформации.

26564646546

akx12

Работа силы упругости также не зависит от формы траектории.

akx122

Если тело или система тел могут совершать работу, говорят, что они обладают энергией.

Мощность силы

На практике важно знать, насколько быстро совершается работа. Скорость совершения работы — это мощность.

268pmckftooi036gsjr10vv0ripqvynp

Мощность измеряется в Ваттах: 1 Вт = 1 Дж / 1 с.

ar left                                      ar right