Главная страница » Работа (физика)
Физика

Работа (физика)

Мы объясним, что такое сила согласно физике, как ее измеряют и какие другие понятия она включает. Позитивная и негативная работа. Энергия и власть
Работа заключается в изменении состояния движущегося тела

Что такое работа в физике?

физике работа – это изменение состояния движения тела, производимое силой данной величины, или, другими словами, она эквивалентна энергии , необходимой для его ускоренного перемещения

Это скалярная величина, представленная символом W (от Work), выраженная в единицах энергии, т.е. в Джоулях (J) в соответствии с Международной системой. Это связано с тем, что по сути это транзит энергии, и по той же причине он не может быть рассчитан как увеличение работы и не может быть символизирован ΔW

Для совершения работы должна быть приложена сила, смещение в результате ее действия , и сила должна иметь составляющую вдоль этого смещения

Расчет работы будет следовать различным формулировкам классической , релятивистской или квантовой механики

Позитивная и негативная работа

Когда гидравлическая машина поднимает тяжелый ящик, производится работа.

Работа производится, например, когда человек толкает незаправленный автомобиль по улице или когда гидравлическая машина поднимает тяжелый деревянный ящик. Поэтому для его расчета необходимо учитывать приложенную силу (с соответствующим направлением) и расстояние, пройденное движущимся телом

Следовательно, можно говорить о двух видах работы: позитивной и негативной

  • Положительная работа. Возникает, когда приложенная сила действует в том же направлении, что и смещение тела, создавая положительное ускорение
  • Негативная работа. Возникает, когда приложенная сила действует в направлении, противоположном перемещению тела, и может вызвать отрицательное ускорение или замедление.

Мощность

Аналогично, мощность – это отношение между выполненной работой и временем, затраченным на ее выполнение. Он обозначается буквой P и измеряется в ваттах (1 ватт = 1 Дж/сек.) и отвечает формуле: P = W/Δt

Вот почему, например, взрослый человек более силен, чем ребенок, потому что он может поднять определенное тело с большей силой, чем ребенок

Мы измеряем мощность в Ваттах (что соответствует одному Джоулю в секунду, т.е. один Джоуль – это работа, необходимая для производства одного Ватта мощности за одну секунду). Мы также должны рассмотреть понятие КПД в физике, которое относится к производительности в рамках процесса и получается из соотношения между полезной энергией и затраченной энергией. Энергия, которая теряется, образует тепло в окружающей среде

Продолжение следует: Сила в физике

Энергия

Понятно, что без энергии невозможно совершить работу.

Энергия понимается как способность тела или массы совершать работу после воздействия силы. Понятно, что без энергии невозможно совершить работу

Энергия тела связана с его скоростью или положением. Поэтому мы различаем потенциальную энергию , которая представляет собой энергию, которой обладает тело, когда оно находится на определенной высоте относительно системы отсчета, и кинетическую энергию , которая представляет собой энергию, которой обладает тело, когда оно находится в движении

Единицей, в которой измеряется энергия (так же, как и работа), является джоуль (или Джоуль). Один Джоуль представляет собой количество работы, совершенной постоянной силой в 1 Ньютон на расстоянии 1 метр в том же направлении, что и сила

Также можно измерять энергию калориями (один джоуль равен 0,24 калории)

Федор Лебедев

Федор Лебедев

Окончил МГТУ имени Н. Э. Баумана. Физик, специалист в области теоретической электротехники, член-корреспондент РАН. Автор работ по теоретической электротехнике, информатике.

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий