Mikä on työ, kaikki tietävät.Jopa lapset työskentelevät, päiväkodissa - taaperoikäiset. Yleisesti hyväksytty, jokapäiväinen esitys ei kuitenkaan ole kaukana samasta kuin fysiikan mekaanisen työn käsite. Esimerkiksi henkilö seisoo ja pitää laukkua. Tavallisessa mielessä hän tekee työn pitäen taakkaa. Fysiikan kannalta hän ei kuitenkaan tee mitään sellaista. Mikä tässä on?
Kun sellaisia kysymyksiä esiintyy, on aikamuista määritelmä. Kun voima vaikuttaa esineeseen ja sen vaikutuksesta kehon liikkuu, suoritetaan mekaaninen työ. Tämä arvo on verrannollinen kehon kulkemaan polkuun ja kohdistettuun voimaan. Ylimääräinen riippuvuus on voiman kohdistussuunnasta ja kehon liikesuunnasta.
Siksi otimme käyttöön sellaisen käsitteen kuinmekaaninen työ. Fysiikka määrittelee sen voiman ja siirtymän suuruuden tuloksena, kerrottuna kulman kosinuksella, joka on käytettävissä niiden välillä yleisimmässä tapauksessa. Esimerkiksi voimme harkita useita tapauksia, joiden avulla voit paremmin tietää, mitä tällä tarkoitetaan.
Milloin mekaaninen työ epäonnistuu?On kuorma-auto, työnnämme sitä, mutta se ei liiku. Voima kohdistetaan, mutta liikettä ei ole. Tehty työ on nolla. Ja tässä on toinen esimerkki - äiti kuljettaa lapsen rattaissa, tässä tapauksessa työ tehdään, voima kohdistuu, rattaat liikkuvat. Ero kahdessa kuvatussa tapauksessa on siirtymän esiintyminen. Ja vastaavasti työ suoritetaan (esimerkki rattailla) tai ei suoriteta (esimerkki kuorma-autolla).
Toinen tapaus - polkupyörällä oleva poika kiihtyija pyörii hiljaa radan varrella, ei polje. Onko työtä tekeillä? Ei, vaikka liikettä on, mutta ei ole käytetty voimaa, liike tapahtuu hitaasti.
Toinen esimerkki - hevosella on kärry siinäkuljettaja istuu. Tekeekö hän töitä? Siellä on liikettä, kohdistetaan voimaa (kuljettajan paino vaikuttaa koriin), mutta työtä ei suoriteta. Kulma liikesuunnan ja voiman suunnan välillä on 90 astetta ja kulman kosinus 90 ° on nolla.
Edellä esitetyt esimerkit tekevät selväksi senmekaaninen työ ei ole vain kahden määrän tuote. Sen olisi myös harkittava, kuinka nämä määrät suunnataan. Jos liikesuunta ja voiman vaikutussuunta osuvat keskenään, tulos on positiivinen, jos liikesuunta tapahtuu voiman kohdistussuuntaa vastaan, niin tulos on negatiivinen (esimerkiksi kitkavoiman suorittama työ kuormaa liikuttaessa).
Lisäksi on pidettävä mielessä, että toimiminenvartalovoima voi olla seurausta useista voimista. Jos näin on, niin kaikkien vartaloon kohdistettujen voimien työ on yhtä suuri kuin syntyvän voiman suorittama työ. Työ mitataan jouleina. Yksi joule on yhtä suuri kuin työ, jonka yhden Newtonin voima tekee liikuttaessa vartaloa metrin verran.
Tarkasteltujen esimerkkien perusteella voidaan tehdä erittäinutelias johtopäätös. Tutkiessamme kärryajuria, huomasimme, että hän ei ollut tekemässä työtä. Työ tehdään vaakatasossa, koska siellä liike suoritetaan. Mutta tilanne muuttuu vähän, kun tarkastellaan jalankulkijaa.
Kävellessä ihmisen painopiste ei pysyliikkumaton, hän liikkuu pystytasossa ja tekee siksi työn. Ja koska liike on suunnattu painovoimaa vastaan, työ tapahtuu painovoimaa vastaan. Vaikka liike on pieni, mutta pitkällä kävelyllä, vartalon on tehtävä lisätyötä. Joten oikea kävely vähentää tätä tarpeetonta työtä ja vähentää väsymystä.
Tutkittuaan muutaman yksinkertaisen elämänEsimerkkeinä valitut tilanteet ja mekaanisen työn tietämystä käyttämällä tutkittiin sen ilmentymisen päätilanteita sekä sitä, milloin ja mikä työ suoritetaan. Määritimme, että sellainen käsite kuin työ arkielämässä ja fysiikassa on luonteeltaan erilaista. Ja fyysisten lakien soveltamisen avulla todettiin, että väärä kävely aiheuttaa lisäväsymystä.