Работа постоянной силы

Что такое работа в механике?

Работу постоянной силы рассмотрим на примере.

Работа постоянной силы пример

Пусть на тело действует постоянная сила F, направленная под углом α к напрвалению движения тела. Работа постоянной силы

Сила F приводит к перемещению тела по горизонтали.

Разложим силу F на составляющие Fx и Fy.

Fy не влияет на перемещение тела по горизонтали, а влияет только Fx.

Из чертежа видно, что

Fx = |F|cosα

Работа силы определение

Определение работы силы:

Работой постоянной силы F называется произведение модуля силы на расстояние, пройденное телом под действием данной силы, и на косинус угла между ними.

Работа силы формула

Формула работы силы:

A = |F||S|cosα

Работа является скалярной величиной.

Работа силы положительная и отрицательная

Работа силы может быть положительной и отрицательной.

Работа силы положительная:

Если под действием силы скорость тела нарастает, то работа силы положительна.

Работа силы отрицательная:

Если под действием силы скорость тела уменьшается, то работа силы отрицательна.

Работа измеряется

Измеряется работа в джоулях:

1Дж = 1Н * 1м

т.е. работа силы равна 1 джоуль, если сила в 1 ньютон перемещает тело на 1 метр.

Когда совершается работа?

Работа совершается силой только тогда, когда присходит изменение модуля скорости.

Вот это надо четко понимать. Другими словами, тело должно перемещаться под действием приложенной силы. Только в этом случае происходит работа.

Изменение модуля скорости определяется тангенциальным ускорением.

В нашем примере компонента Fx создавала тангенциальное ускорение, поэтому её и рассматривали.

А другая компонента Fy действовала перпендикулярно направлению движения тела.

Работа силы, перпендикулярной направлению движения тела, равна нулю, ведь такая работа не меняет модуль скорости тела, а может изменить только направление.

Итак,

Работа силы, перпендикулярной направлению движения тела, равна нулю.