double arrow

Работа силы. Элементарная работа dA – это скалярное произведение вектора силы на вектор беконечно малого перемещения:


Элементарная работа dA – это скалярное произведение вектора силы на вектор беконечно малого перемещения:

a

r

1 О 2

Или по-другому: ,

где Fs – проекция силы на направление перемещения (скорости), dS – элементарный путь.

При конечном перемещении тела из точки 1 в точку 2 работа будет выражаться интегралом:

.

Если на тело одновременно действуют несколько сил, то их суммарная работа равна алгебраической сумме работ каждой силы (работе результирующей силы):

.

Итак, работа – величина алгебраическая. Если сила и направление перемещения образуют острый угол (a < p/2, cos > 0), работа положительная. Если угол a – тупой (a > p/2, cosa < 0), работа отрицательна. При a =p/2 работа равна нулю. Последнее обстоятельство особенно отчетливо показывает, что понятие работы в механике существенно отличается от обыденного представления о работе. В обыденном понимании всякое усилие, в частности, мускульное напряжение, всегда сопровождается совершением работы. Например, для того, чтобы держать тяжелый груз, стоя неподвижно, а тем более для того, чтобы перенести этот груз по горизонтальному пути, носильщик затрачивает много усилий, т.е. «совершает работу». Однако работа как механическая величина в этих случаях равна нулю. Еще один пример, когда работа равна нулю – это работа магнитной силы, которая перпендикулярна вектору перемещения (скорости) частицы.




Мощность силы – это работа, совершенная за единицу времени:

.

Здесь Р – мгновенное значение мощности, – сила, действующая на тело,

– скорость, с которой тело движется под действием силы (мгновенная скорость). [A] = 1Дж; [P] = 1 Вт







Сейчас читают про: