Czym jest praca, wszyscy wiedzą.Nawet dzieci pracują w przedszkolu - małe dzieci. Jednak ogólnie przyjęta, codzienna reprezentacja jest daleka od koncepcji pracy mechanicznej w fizyce. Na przykład osoba stoi i trzyma torbę. W zwykłym sensie wykonuje pracę, trzymając ładunek. Jednak z punktu widzenia fizyki nic takiego nie robi. O co tu chodzi?
Gdy pojawią się takie pytania, nadszedł czasprzywołaj definicję. Kiedy siła działa na przedmiot, a pod jego działaniem ciało się porusza, wówczas wykonywana jest praca mechaniczna. Wartość ta jest proporcjonalna do drogi przebytej przez ciało i przyłożonej siły. Istnieje dodatkowa zależność od kierunku przyłożenia siły i kierunku ruchu ciała.
Dlatego wprowadziliśmy taką koncepcję jakprace mechaniczne. Fizyka definiuje go jako iloczyn wielkości siły i przemieszczenia pomnożonej przez cosinus kąta, dostępnego w najbardziej ogólnym przypadku między nimi. Jako przykład możemy rozważyć kilka przypadków, które pozwolą ci lepiej zrozumieć, co to oznacza.
Kiedy zawodzi praca mechaniczna?Jest ciężarówka, pchamy ją, ale się nie porusza. Siła jest przyłożona, ale nie ma ruchu. Wykonana praca wynosi zero. A oto inny przykład - matka nosi dziecko w wózku, w tym przypadku praca jest wykonywana, przykładana jest siła, wózek porusza się. Różnica między dwoma opisanymi przypadkami polega na obecności przesunięcia. I odpowiednio, praca jest wykonywana (przykład z wózkiem) lub nie jest wykonywana (przykład z ciężarówką).
Kolejny przypadek - chłopiec na rowerze przyspieszyłi cicho toczy się po torze, nie pedałuje. Czy praca jest wykonywana? Nie, chociaż istnieje ruch, ale nie ma przyłożonej siły, ruch jest bezwładny.
Kolejny przykład - koń nosi na nim wózekkierowca siedzi. Czy on wykonuje pracę? Jest ruch, jest przykładana siła (ciężar kierowcy działa na wózek), ale praca nie jest wykonywana. Kąt między kierunkiem ruchu a kierunkiem siły wynosi 90 stopni, a cosinus kąta 90 ° wynosi zero.
Powyższe przykłady wyjaśniają topraca mechaniczna to nie tylko iloczyn dwóch ilości. Należy również wziąć pod uwagę sposób, w jaki ilości te są kierowane. Jeśli kierunek ruchu i kierunek siły są takie same, wynik będzie dodatni, jeśli kierunek ruchu jest przeciwny do kierunku przyłożenia siły, wówczas wynik będzie ujemny (na przykład praca wykonywana przez siłę tarcia podczas przemieszczania ładunku).
Ponadto należy pamiętać, że działaniesiła ciała może być wynikiem kilku sił. Jeśli tak jest, wówczas praca wszystkich sił przyłożonych do ciała jest równa pracy wykonanej przez siłę wynikową. Praca mierzona jest w dżulach. Jeden dżul jest równy pracy, jaką wykonuje siła jednego Newtona, gdy ciało porusza się o metr.
Z rozważanych przykładów można zrobić wyjątkowociekawy wniosek. Kiedy zbadaliśmy kierowcę wózka, stwierdziliśmy, że nie wykonuje on pracy. Praca odbywa się w płaszczyźnie poziomej, ponieważ tam wykonuje się ruch. Ale sytuacja nieco się zmieni, gdy weźmiemy pod uwagę pieszego.
Podczas chodzenia środek ciężkości osoby nie pozostajenieruchomy, porusza się w płaszczyźnie pionowej i dlatego wykonuje pracę. A ponieważ ruch jest skierowany przeciw grawitacji, praca będzie przebiegać w kierunku przeciwnym do grawitacji. Chociaż ruch jest niewielki, ale przy długim chodzeniu, ciało będzie musiało wykonać dodatkową pracę. Właściwy chód zmniejsza więc tę niepotrzebną pracę i zmniejsza zmęczenie.
Po przeanalizowaniu kilku prostych żyćsytuacje wybrane jako przykłady i korzystając z wiedzy o tym, czym jest praca mechaniczna, zbadaliśmy główne sytuacje jej przejawów, a także kiedy i jaka praca jest wykonywana. Ustalili, że pojęcie pracy w życiu codziennym i fizyce ma inny charakter. I ustalono poprzez zastosowanie praw fizyki, że niewłaściwy chód powoduje dodatkowe zmęczenie.
