Что такое работа, знают все.Ακόμη και τα παιδιά εργάζονται στο νηπιαγωγείο - παιδιά. Ωστόσο, η συμβατική, καθημερινή όψη δεν είναι η ίδια με την έννοια της μηχανικής εργασίας στη φυσική. Για παράδειγμα, ένα άτομο στέκεται και κρατάει μια τσάντα στα χέρια του. Με τη συνήθη έννοια, κάνει την εργασία ενώ κρατάει το φορτίο. Ωστόσο, από την άποψη της φυσικής, δεν κάνει τίποτα από το είδος. Τι συμβαίνει;
Μόλις υπάρχουν τέτοιες ερωτήσεις, ήρθε η ώραθυμηθείτε τον ορισμό. Όταν μια δύναμη επενεργεί σε ένα αντικείμενο και το σώμα κινείται κάτω από τη δράση του, εκτελείται μηχανική εργασία. Αυτή η τιμή είναι ανάλογη προς τη διαδρομή που διανύει το σώμα και την εφαρμοζόμενη δύναμη. Υπάρχει μια πρόσθετη εξάρτηση από την κατεύθυνση της εφαρμογής της δύναμης και την κατεύθυνση της κίνησης του σώματος.
Έτσι, έχουμε εισαγάγει ένα τέτοιο πράγμαμηχανική εργασία. Η Φυσική το ορίζει ως το προϊόν του μεγέθους της δύναμης και της μετατόπισης πολλαπλασιασμένο με το συνημίτονο της γωνίας που υπάρχει στην πιο γενική περίπτωση μεταξύ τους. Για παράδειγμα, μπορούμε να εξετάσουμε διάφορες περιπτώσεις που θα μας επιτρέψουν να κατανοήσουμε καλύτερα τι εννοούμε με αυτό.
Когда механическая работа не совершается?Είναι ένα φορτηγό, το πιέζουμε, αλλά δεν κινείται. Η δύναμη εφαρμόζεται, αλλά δεν υπάρχει κίνηση. Το έργο που έχει γίνει είναι μηδέν. Και εδώ είναι ένα άλλο παράδειγμα - η μητέρα μεταφέρει το παιδί στο καροτσάκι, στην περίπτωση αυτή η εργασία γίνεται, η δύναμη εφαρμόζεται, το καρότσι κινείται. Η διαφορά στις δύο περιπτώσεις που περιγράφηκαν με την παρουσία της κίνησης. Κατά συνέπεια, η εργασία γίνεται (το παράδειγμα με ένα πλευρικό όχημα) ή δεν εκτελείται (το παράδειγμα με φορτηγό).
Μια άλλη περίπτωση - ένα αγόρι με ποδήλατο επιταχύνθηκεκαι κυλάει ήσυχα κατά μήκος της πίστας, δεν πετάει. Η δουλειά γίνεται; Όχι, αν και υπάρχει κίνηση, αλλά δεν υπάρχει δύναμη, η κίνηση πραγματοποιείται με αδράνεια.
Еще один пример – лошадь везет телегу, на ней κάθεται στον οδηγό. Κάνει το έργο; Υπάρχει κίνηση, η εφαρμοζόμενη δύναμη είναι (το βάρος του οδηγού επηρεάζει το καλάθι), αλλά η εργασία δεν εκτελείται. Η γωνία μεταξύ της κατεύθυνσης κίνησης και της κατεύθυνσης της δύναμης είναι 90 μοίρες και το συνημίτονο των 90 ° είναι μηδέν.
Τα παραπάνω παραδείγματα καθιστούν σαφές ότιη μηχανική εργασία δεν είναι απλώς προϊόν δύο ποσοτήτων. Θα πρέπει επίσης να εξετάσει πώς κατευθύνονται αυτές οι ποσότητες. Εάν η κατεύθυνση της κίνησης και η κατεύθυνση δράσης της δύναμης συμπίπτουν, τότε το αποτέλεσμα θα είναι θετικό, εάν η κατεύθυνση της κίνησης εμφανίζεται έναντι της κατεύθυνσης της εφαρμογής της δύναμης, τότε το αποτέλεσμα θα είναι αρνητικό (για παράδειγμα, η εργασία που εκτελείται από τη δύναμη της τριβής κατά τη μετακίνηση του φορτίου).
Επιπλέον, πρέπει να έχουμε κατά νου ότι ενεργείη δύναμη του σώματος μπορεί να είναι το αποτέλεσμα πολλών δυνάμεων. Εάν συμβαίνει αυτό, τότε η εργασία όλων των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα είναι ίση με την εργασία που εκτελείται από την προκύπτουσα δύναμη. Η εργασία μετράται σε joules. Ένα joule ισούται με τη δουλειά που κάνει μια δύναμη ενός newton όταν μετακινεί το σώμα ένα μέτρο.
Από τα εξεταζόμενα παραδείγματα, μπορεί κανείς να κάνει εξαιρετικάένα περίεργο συμπέρασμα. Όταν εξετάσαμε τον οδηγό του καροτσιού, αποφασίσαμε ότι δεν έκανε δουλειά. Η εργασία γίνεται στο οριζόντιο επίπεδο, γιατί εκεί συμβαίνει η κίνηση. Αλλά η κατάσταση θα αλλάξει λίγο όταν εξετάσουμε τον πεζό.
Όταν περπατάτε, το κέντρο βάρους ενός ατόμου δεν παραμένειακίνητος, κινείται σε κατακόρυφο επίπεδο και, επομένως, κάνει τη δουλειά. Και δεδομένου ότι η κίνηση στρέφεται εναντίον της βαρύτητας, η εργασία θα πραγματοποιηθεί ενάντια στην κατεύθυνση της βαρύτητας. Αν και η κίνηση είναι μικρή, αλλά με μακρύ περπάτημα, το σώμα θα πρέπει να κάνει επιπλέον δουλειά. Έτσι, ένα σωστό βάδισμα μειώνει αυτή την επιπλέον εργασία και μειώνει την κόπωση.
Μετά την ανάλυση λίγης απλής ζωήςκαταστάσεις, επιλεγμένες ως παραδείγματα, και χρησιμοποιώντας τη γνώση του τι είναι η μηχανική εργασία, εξετάσαμε τις κύριες καταστάσεις της εκδήλωσής της, καθώς και πότε και ποια εργασία εκτελείται. Κατέληξαν ότι μια τέτοια έννοια όπως η εργασία στην καθημερινή ζωή και στη φυσική είναι διαφορετικής φύσης. Και αποδείχθηκε με την εφαρμογή των φυσικών νόμων ότι ένα λάθος βάδισμα προκαλεί επιπλέον κόπωση.
