рус | укр

Главная

Контакты

Навигация:
Арсенал
Болезни
Витамины
Вода
Вредители
Декор
Другое
Животные
Защита
Комнатные растения
Кулинария
Мода
Народная медицина
Огород
Полесадник
Почва
Растения
Садоводство
Строительство
Теплицы
Термины
Участок
Фото и дизайн
Хранение урожая









Тема 1. Работа постоянной силы на прямолинейном участке пути.

Рассмот­рим материальную точку С, к которой в числе других приложена сила Р постоянная по величине и направле­нию (рис.1). За некоторый промежуток времени t точка С переместилась в положение С по прямолинейной траектории и на расстояние S. Сдвигать точку С может только горизонтальная составляющая R от силы Р, т.е. R = P cos a,где a - угол между направлениями силы и перемещения.

Тогда действие силы Р на пути S можно определить произведением R * s.

Это произведение обозначается буквой А и называется работой.

Сле­довательно, A = Ps cos(P, S) = P s cosa,

т. е. работа силы равна произведению ее модуля на путь и на косинус угла между направлением силы и направлением перемещения.

Работа является скалярной величиной. Угол а может меняться в преде­лах от 0 до 180°.

Если направление силы и направление перемещения составляет острый угол (а < 90°), работа положительна (например, при движении тела вниз работа силы тяжести положительна). Если направление силы и направление перемещения противоположны (а > 90°), работа отрицательна (например, при подъеме тела вверх работа силы тяжести отрицательна). Когда направле­ние силы и направление перемещения перпендикулярны (а = 90°), работа равна нулю (например, при движении тела по горизонтальной плоскости ра­бота силы тяжести равна нулю). Когда направление силы совпадает с на­правлением перемещения (а = 0),А= Ps.

Силы, совершающие положительную работу, называются движущи­ми силами; силы, совершающие отрицательную работу, называются силами сопротивления.

Единицей работы является:

[А] = [Р] ■ [s] = сила *длина = ньютон * метр = джоуль (Дж).

Джоуль — это работа силы в oдин ньютон на совпадающем с ней по направлению перемещении в один метр.

Работа силы на криволинейном участке пути.На криволинейном участке пользуются понятием элементарной работы на элементарном участке пути AS (рис. 2), который можно считать прямолинейным, т.е.

ΔA = PΔScos(P,S) или

ΔA = PΔScos(P,V),

где V - скорость точки, совпадающая по направлению с элементарным перемещением.

Работа на конечном отрезке пути С1С2 равна сумме элементарных работ:

А = Σ PΔScos(P,V),

Данную формулу можно использовать для определения работы силы тяжести. Пусть некоторая точка, имеющая силу тяжести G, переместилась по криволинейной траектории из точки С1 в точку С2, опустившись на некоторую высоту Н.(рис. 2). Выражение ∆Scos(Gy) = ∆y представляет собой проекцию элементарного участка пути ∆S на направление силы тяжести G, т.е. ΔScos(G,V) = Δy.

Элементарная работа силы тяжести G на пути ∆S равна ΔA = GΔScos(G,V).

Тогда полная работа, равная сумме элементарных работ будет равна А =Σ GΔу.

Так как сила тяжести G есть величина постоянная и учитывая, что сумма элементарных участков по оси у равна полной высоте перемещения тела ΣΔу= Н получаем : А = GΣΔу = GH, т.е. А = GH.

Таким образом, работа силы тяжести тела равна произведению его силы тяжести на вертикальное перемещение ее точки приложения. Из формулы видно, что работа силы тяжести тела не зависит от траектории пе­ремещения его центра тяжести.

Просмотров: 1491

Вернуться в категорию: Арсенал

© 2013-2020 cozyhomestead.ru - При использовании материала "Удобная усадьба", должна быть "живая" ссылка на cozyhomestead.ru.