Робота постійної сили

Що таке робота в механіці?

Роботу постійної сили розглянемо на прикладі.

Робота постійної сили приклад

Нехай на тіло діє постійна сила F, спрямована під кутом α до напрвалению руху тіла. Робота постійної сили

Сила F призводить до переміщення тіла по горизонталі.

Розкладемо силу F на складові Fx Fy. Fy не впливає на переміщення тіла по горизонталі, а впливає тільки Fx. З креслення видно, що

Fx = |F|cos α

Робота сили визначення

Визначення роботи сили:

Роботою постійної сили F називається добуток модуля сили на відстань, пройдена тілом під дією даної сили, і на косинус кута між ними.

Робота сили формула

Формула роботи сили:

A = |F||S|cos α

Робота є скалярною величиною.

Робота сили позитивна і негативна

Робота сили може бути позитивною і негативною. Якщо під дією сили швидкість тіла наростає, то робота сили позитивна. Якщо під дією сили швидкість тіла зменшується, то робота сили негативна.

Робота вимірюється

Вимірюється робота в джоулях: 1Дж = 1Н * 1м, тобто робота сили дорівнює 1 джоуль, якщо сила в 1 ньютон переміщує тіло на 1 метр.

Коли відбувається робота?

Робота здійснюється силою тільки тоді, коли відбувається зміна модуля швидкості.

Ось це треба чітко розуміти. Іншими словами, тіло повинно переміщатися під дією прикладеної сили. Тільки в цьому випадку відбувається робота.

Зміна модуля швидкості визначається тангенціальним прискоренням. У нашому прикладі компонента Fx створювала тангенціальне прискорення, тому її і розглядали. А компонента Fy діяла перпендикулярно напрямку руху тіла. Робота сили, перпендикулярної до напрямку руху тіла, дорівнює нулю, адже така робота не змінює модуль швидкості тіла, а може змінити тільки напрямок.