Naiintindihan ng lahat na ang trabaho ay isang uri ng panlipunang aktibidad ng isang tao na kailangan niya upang matiyak ang kanyang pag-iral. Gayunpaman, sa pisika mayroon ding katulad na konsepto na may ganap na magkakaibang kahulugan. Ano ang trabaho sa physics, sasagutin ng artikulong ito.
Magtrabaho bilang pisikal na dami
Pagsagot sa tanong kung ano ang gawain sa pisika, dapat linawin na ito ang enerhiya na ginugugol sa pagsasagawa ng anumang aksyon. Halimbawa, ang isang tao ay naglilipat ng isang load mula sa isang lugar patungo sa isa pa, habang siya ay nagtatrabaho laban sa mga puwersa ng friction. Kung ang taong ito ay magsisimulang iangat ang pagkarga, kung gayon ang kanyang gawain ay naglalayong pagtagumpayan ang puwersa ng gravitational ng planeta. Isa pang halimbawa: ang gas sa ilalim ng piston, bilang resulta ng pag-init, ay nagsisimulang tumaas ang volume nito, kung saan sinasabing ito ay gumagana.
Sa lahat ng mga kaso sa itaas, mayroong isang karaniwang tampok: ang trabaho ay naiiba lamang sa zero kapag mayroong ilang uri ng mekanikal na paggalaw ng mga bagay o ang kanilang mga bahagi(paggalaw ng manggagawa na may karga, pagpapalawak ng gas).
Kaya, ang trabaho ay ang proseso ng paglilipat ng enerhiya mula sa isang estado patungo sa isa pa para sa isang partikular na katawan, bilang resulta kung saan nagbabago ang posisyon ng katawan na ito sa kalawakan.
pormula sa trabaho
Ngayon ipakita natin kung paano kalkulahin ang halaga sa ilalim ng pag-aaral sa dami. Ang paglipat ng enerhiya sa pagitan ng iba't ibang mga estado ay posible lamang kung mayroong ilang puwersa. Ito ay maaaring ang pisikal na pagsisikap ng mga kamay at paa ng tao, ang puwersa ng mga makina, ang presyur na nilikha, na madaling ma-convert sa puwersa, sa kaganapan ng pagkasunog ng gasolina sa isang silindro, ang puwersa ng electromagnetic induction ng isang de-koryenteng motor, at iba pa.
Sasagot ang sumusunod na formula sa tanong kung paano maghanap ng trabaho sa physics:
A=(F¯l¯)
Ang Work A ay isang scalar quantity, habang ang force F¯ at displacement l¯ ay mga vector quantity. Iyon ang dahilan kung bakit ang formula para sa pagkalkula ng A ay gumagamit ng mga panaklong upang ipakita na pinag-uusapan natin ang scalar product ng mga vectors. Sa scalar form, ang expression sa itaas ay maaaring muling isulat tulad ng sumusunod:
A=Flcos(φ)
Narito φ ang anggulo sa pagitan ng mga force vector F¯ at displacement l¯.
Dahil ang displacement ay sinusukat sa metro at ang puwersa ay nasa Newtons, ang unit ng trabaho ay Newton per meter (Nm). Ang yunit ng SI ay may sariling pangalan, ang joule (J). Lumalabas na ang gawain ng 1 J ay tumutugma sa isang puwersa ng 1 N, na, kumikilos kasama ang direksyon ng pag-aalis, inilipat ang katawan sa pamamagitan ng1 metro.
Gas work
Sinuri namin ang tanong kung ano ang mekanikal na gawain sa physics, at nagbigay ng formula kung saan ito makalkula. Sa kaso ng pagpapalawak ng mga gas, gayunpaman, ibang expression ang ginagamit.
Ipagpalagay na mayroon tayong gas system na pumupuno sa volume na V1 at nasa ilalim ng pressure P. Hayaang magbago ang volume nito bilang resulta ng ilang panlabas o panloob na impluwensya sa system at naging katumbas ng V2. Pagkatapos ay matutukoy ang gawain ng gas A sa pamamagitan ng sumusunod na formula:
A=∫V(P(V)dV)
Kung ilalagay mo ang P(V) function sa mga P-V axes, ang lugar sa ilalim ng curve ay magiging numerong katumbas ng A.
Sa kaso ng isang isobaric na proseso (P=const) para sa ideal na gas, ang sagot sa tanong kung paano maghanap ng trabaho sa physics ay ang sumusunod na simpleng expression:
A=P(V2-V1)
Kung bilang resulta ng isang thermodynamic na proseso ang dami ng gas ay hindi nagbabago, ang trabaho nito ay magiging katumbas ng zero. Kung V2>V1, kung gayon ang gas ay gumagana nang positibo kung V1>V 2, pagkatapos ay negatibo.
Trabaho ng sandali ng puwersa
Ang sandali ng puwersa ay isang pisikal na dami, na ipinapahayag ng sumusunod na formula:
M=[F¯r¯]
Ibig sabihin, ang M ay katumbas ng vector product ng force F at ang radius vector r tungkol sa axis ng pag-ikot. Ang sandali ng puwersa ay ipinahayag sa Nm.
Ano ang gawain ng isang sandali ng puwersa sa pisika? Sa tanong na itosasagot ang sumusunod na formula:
A=Mθ
Ang pagkakapantay-pantay na ito ay nangangahulugan na kung ang sandaling M, na kumikilos sa system, ay nagiging sanhi ng pag-ikot nito sa paligid ng axis sa pamamagitan ng isang anggulo θ, kung gayon ito ay gagana A. Ang anggulo θ dito ay dapat na ipahayag sa radians upang makuha ang gawain sa joules.
Ang pagkalkula ng gawain ng sandali ng puwersa ay gumaganap ng mahalagang papel sa lahat ng mekanikal na sistema kung saan mayroong pag-ikot, tulad ng mga gulong, gear, shaft at iba pa.
Trabaho ng grabidad
Napag-isipan kung ano ang gawain sa pisika, kalkulahin natin ang halagang ito para sa mga puwersa ng grabidad. Ipagpalagay na ang isang katawan ng mass m ay bumagsak mula sa isang taas h. Dahil ang gravity F ay kumikilos nang patayo pababa, ito ay positibong gumagana. Ito ay tinutukoy ng sumusunod na formula:
A=mgh, kung saan F=mg
Marami sa nakuhang formula para sa halaga ng A ang makakakita ng pagpapahayag para sa potensyal na enerhiya ng isang katawan sa larangan ng gravitational forces. Sa panahon ng pagbagsak ng katawan, ginagawa ng gravity ang gawain ng paglilipat ng potensyal na enerhiya ng katawan sa kinetic energy ng paggalaw nito.
