Работа силы

Работа силы

В каких случаях совершается механическая работа?
Механическая работа совершается,
только когда на тело
действует сила и оно движется.

Механическая работа
Механическая работа – это процесс перемещения под действием силы.
Механическая работа - физическая величина, равная произведению силы, действующей на тело, на путь, совершенный телом под действием силы в направлении этой силы.
Сила
Путь
Работа

Определение, формула работы.

Работа является скалярной величиной
Работа может быть
положительна
отрицательна
равна нулю
Если направление силы и направление движения тела совпадают
Fтяги
s
Если направление силы и направление движения тела противоположны
Fтяжести
s
Fтяги
S - ?

Работа равна нулю
Сила действует, а тело НЕ перемещается
Тело перемещается, а сила равна нулю
Fтяги
S - ?
Например:
при движении по инерции работа не совершается.
Направление действия силы и направление движения тела взаимно перпендикулярны

1 Дж = 1 Н · 1 м = 1 Н · м
Джоуль – это работа, совершаемая силой
1 Н на перемещении 1 м, если направления силы и перемещения совпадают.
Джеймс ДЖОУЛЬ
1818 г. – 1889 г.

F
0
x
Работа численно равна площади прямоугольника…..

Работа силы тяжести
1
2
1
2
1
2

Работа силы упругости
0
x
Растянутая пружина сжимается

Работа силы тяжести
и силы упругости
Не зависит от формы траектории и длины пути, а определяется лишь начальным и конечным положением тела
Работа по замкнутой траектории равна нулю
Силы, обладающие такими свойствами называются консервативными.
Сила тяжести и сила упругости – консервативные силы.

Закрепление:
Что называют механической работой?
Какая формула выражает смысл этого понятия?
В каком случае можно сказать , что тело совершает работу?
Тело брошено вертикально вверх. Укажите, какую работу совершает тело?

Рассмотрим задачи:

Если вектор силы направлен под углом 90° к вектору скорости тела, то работа этой силы ...
1. равна произведению модуля силы на пройденный путь.
2. на любом пути равна нулю.
3. равна произведению модуля силы на пройденный путь, взятому со знаком минус.
4. пропорциональна скорости движения тела.

На рисунке приведена зависимость модуля действующей на тело силы от его перемещения. Тело перемещается по направлению действия силы. Определить работу
этой силы при перемещении тела на 20 м.
800
Ответ: ________(Дж)

№403. Совершает ли человек работу, поднимаясь по лестнице на верхний этаж здания? А если он поднимается на лифте?
Если человек поднимается по лестнице, то совершает работу.
Если поднимается на лифте, то работу совершают над ним, а значит человек не совершает работы.

Четверо ребят на двух санях перевезли по одному и тому же пути металлолом. Веревки они натягивали с одинаковой силой, но ребята одной пары шли рядом, а другой — поодаль друг от друга. Которая из пар совершила большую работу?
Первая пара FI, вторая FI соsα, т.к. cosα < 1 при α > 0, то FI > FI соsα.

Трактор перемещает платформу со скоростью 7,2 км/ч, развивая тяговое усилие в 25 кН. Какую работу совершит трактор за 10 мин ?

Для вы­чис­ле­ния ра­бо­ты необ­хо­ди­мо знать рас­сто­я­ние, прой­ден­ное телом. В усло­вии за­да­чи дана ско­рость дви­же­ния трак­то­ра и время дви­же­ния, по­это­му вос­поль­зу­ем­ся фор­му­лой S = v*t
ко­то­рую под­ста­вим в вы­ра­же­ние для ра­бо­ты и по­лу­чим ра­бо­чую фор­му­лу A = F*S
Под­ста­нов­ка дан­ных из усло­вия за­да­чи дает