Ang Ang trabaho sa physics ay isang value na makikita sa pamamagitan ng pag-multiply ng module ng puwersa na gumagalaw sa katawan sa layo na inilipat nito. Sa artikulo, isasaalang-alang natin nang detalyado ang mga sitwasyon kung kailan gumagalaw ang katawan at nananatiling hindi gumagalaw. Alamin natin ang formula ng trabaho at ang mga unit nito ng pagsukat.
Mga puwersang kumikilos sa isang katawan
Isipin natin na mayroon tayong thread kung saan sinuspinde ang isang katawan. Mula sa gilid ng sinulid, kumikilos dito ang nababanat na puwersa ng sinulid, tukuyin natin ito F. Ang katawan ay hindi gumagalaw, sabihin nating ikinakabit natin ang sinulid sa isang tripod. Kailangan bang gumawa ng isang bagay upang mapanatili ang estadong ito nang walang katiyakan? Hindi. Bagama't may puwersang kumikilos sa katawan, hindi ito gumagalaw.
Trabaho sa physics - ano ito? Bago sagutin ang tanong na ito, isaalang-alang ang sitwasyon. Ipagpalagay na ang isang katawan ay gumagalaw, ngunit walang pwersang kumikilos dito. Halimbawa, kung ito ay isang bola sa malayong kalawakan, malayo sa lahat ng bituin at kalawakan. Kung gayon ang lakas ng kanilang pagkahumaling ay magiging bale-wala. Gumuhit ng diagram.
Ang katawan ay lumipat sa isang tiyak na distansya s, ngunit walang puwersa (F=0). Kailangan bagumawa ng anumang aksyon upang mapanatili ang paggalaw ng katawan? Hindi. Ang estado na ito ay maaaring mapanatili nang walang katiyakan. Ito ay pare-parehong rectilinear na paggalaw sa kawalan ng mga puwersang kumikilos sa katawan.
Sapilitang paggawa ng mekanikal na gawain
At ngayon, iba na ang sitwasyon. Itataas natin ang parehong bola. Ang isang puwersa ay kumikilos dito, ito ay inilapat sa katawan mula sa gilid ng lubid. Tinutukoy namin ang dami ng paggalaw ng bola sa pamamagitan ng titik s, at ang puwersa - F. Tataas ba ang bola mismo? Hindi, kailangang may mag-angat nito. Halimbawa, ang isang de-koryenteng motor ay dapat gumana sa isang lugar. Ngunit upang ito ay gumana, ang tubig ay dapat mahulog mula sa dam, na humahantong sa pag-ikot ng turbine kung saan ang generator ay konektado. Sa pamamagitan ng linya ng kuryente, ang enerhiya ay dapat ipadala sa makina, at dapat itong gumana at iangat ang pagkarga. Ibig sabihin, hindi maisasakatuparan ang kilusan nang mag-isa.
Sinasabi ng mga physicist na sa unang dalawang kaso ang puwersa ay walang gawaing mekanikal. Sa ikatlong kaso, ang gawain ay tapos na. Ano ang ginawa nito? Force F. Sa physics, ang trabaho ay isang dami. At kung gayon, maaari itong magbago pataas at pababa. Madaling hulaan na kung ang puwersa ay tumaas at ang katawan ay inilipat sa parehong distansya, kung gayon ang gawain ng puwersang ito ay magiging mas malaki. Paano madaragdagan ang lakas? Halimbawa, ang pagkuha ng bola ay dalawang beses na mas mahirap. Pagkatapos ay doble ang trabaho. Samakatuwid, ang gawaing ginawa ng isang puwersa ay proporsyonal sa magnitude ng puwersa. Ito ang batas.
Formula ng gawaing mekanikal
Isipin natin na kailangan nating itaas ang parehong bola hindi ng 50 cm, kundi ng 100 cm.gawin ang trabaho upang iangat ito muna sa unang kalahati ng distansya, at pagkatapos ay sa pangalawa. Sa bawat oras na ang parehong gawain ay gagawin, ngunit ang kabuuang gawain ay magiging doble pa. Nangangahulugan ito na ang trabaho ay direktang proporsyonal sa distansya na nilakbay ng katawan. Samakatuwid, sumang-ayon ang mga pisiko na tukuyin ang halaga ng Fs sa pamamagitan ng letrang A at tawagin itong gawain ng puwersa. Ang ekspresyong Fs ay direktang proporsyonal sa puwersa at pag-aalis ng katawan.
A=Fs ang formula para sa pagtatrabaho sa physics. Ang A ay ang nais na halaga ng puwersa na inilapat sa katawan, at ang s ay ang landas na dinaanan ng katawan. Gayunpaman, may mga sitwasyon kapag ang isang puwersa ay inilapat sa katawan, ngunit hindi ito gumagalaw. Sa aming ikatlong kaso, ang katawan ay gumagalaw sa parehong direksyon habang inilalapat ang puwersa. Samakatuwid, magiging mas tumpak na sabihin na ang s ay ang pag-aalis ng katawan sa direksyon ng puwersa. Bumuo tayo ng isang kahulugan: ang trabaho sa pisika ay isang halaga na katumbas ng produkto ng modulus ng puwersa at ang displacement ng katawan sa direksyon ng puwersa.
Mga yunit ng sukat
Tingnan natin ang pagtukoy sa formula na A=Fs. [A]=Nm=J. N ay newtons, J ay joules. Paano maintindihan kung ano ang 1 joule? Gumuhit tayo ng diagram na nagpapakita ng puwersa na gumagawa ng gawain ng isang joule.
Ang figure ay nagpapakita ng inisyal at huling posisyon ng katawan. Inilipat namin ito sa layo na 1 m. Kapag gumagalaw, isang puwersa ng isang newton ang inilapat sa katawan. A \u003d 1 N1 m \u003d 1 J. Ibig sabihin, ang isang joule ay ang gawaing ginagawa ng puwersa ng isang newton kapag ang isang katawan ay gumagalaw sa layong 1 m sa direksyon ng puwersa.
Ang isang joule ay isang maliit na dami ng trabaho. Upang itaas1 kg timbang bawat 10 cm, kailangan mong gawin ang trabaho sa 1 joule. Upang itaas ito sa isang metrong taas, kailangan mong gumawa ng trabaho ng 10 joules. Kung pinag-uusapan natin ang gawain ng mga crane, nag-iangat sila ng tonelada ng sampu-sampung metro. Samakatuwid, ang iba pang mga yunit ng pagsukat ng trabaho ay ginagamit din: kilojoules, megajoules, atbp. 1 kJ=1000 J, 1 MJ=10 ^ 6 J. Ang kamay ng wall clock ay naka-set sa paggalaw ng motor. Ito ay gumagana nang mas mababa sa isang joule. Ito ay sinusukat sa millijoules. 1 mJ=0.001 J. Mayroon ding mga microjoules. 1 μJ=110^-6 J.
