Sisältö
Fysiikassa sitä kutsutaanmekaaninen työ johon kehittyy esineeseen kohdistuva voima, joka kykenee vaikuttamaan sen sijaintiin tai liikkeen määrään. Mekaaninen työ on energian määrä, joka tarvitaan kohteen liikkeelle saamiseen, mainitun liikkeen ominaisuuksien muuttamiseen tai jopa pysäyttämiseen.
Kuten muutkin fyysiset työn muodot, sitä edustaa yleensä kirjain W (englanniksiTyö) ja mitataan yleensä jouleina, yksikkö energian mittaamiseksi. Yksi joule vastaa työtä, jonka 1 Newtonin voima tekee kehoon, joka liikkuu 1 metriä alkuperäisen voiman suuntaan ja suuntaan.
Vaikka voima ja siirtymä ovat vektorimääriä, joilla on järki ja suunta, työ on skalaarinen määrä, sillä ei ole suuntaa tai merkitystä (kuten mitä me kutsumme "energiaksi").
Kun runkoon kohdistetulla voimalla on sama suunta ja tunne kuin sen siirtymisellä, työn sanotaan olevan positiivinen. Päinvastoin, jos voimaa kohdistetaan siirtymän polkuun päinvastaiseen suuntaan, työtä kutsutaan negatiiviseksi.
Mekaaninen työ voidaan laskea kaavan mukaan:
W(työ jouleina)= F(voima newtoneina). d(etäisyys metreinä).
- Katso myös: Toiminnan ja reaktion periaate
Esimerkkejä mekaanisesta työstä
- Pöytä työnnetään huoneen toisesta päästä toiseen.
- He vetävät auraa härkiä perinteisellä alalla.
- Liukuva ikkuna avautuu jatkuvalla voimalla kiskonsa rajaan saakka.
- Autoa työnnetään että polttoaine on loppunut.
- Polkupyörä on kätevä kiipeämättä sitä polkimelle.
- Ovi vedetäänpäästä tilaan.
- Yksi ajoneuvo vedetään toisen kanssa tai nosturilla, joka vetää sen ja käynnistää sen.
- Indeksoi jonkunkäsivarsien tai jalkojen.
- Piano nousee ilmassa köysi- ja hihnapyöräjärjestelmällä.
- Ämpäri nousee täytetty vedellä kaivon pohjasta.
- Kerätään maastalaatikko täynnä kirjoja.
- Lasti vedetään junanvetämällä veturi eteenpäin.
- Seinä tulee alas suuritehoisella pickupilla tai kuorma-autolla.
- Se vetää köyttäja toisessa päässä on muita ihmisiä, jotka vetävät häntä (cinchado).
- Pulssi voitetaan vastustajan vastakkaiseen suuntaan kohdistaman voiman voittaminen.
- Nosta paino maahan, kuten olympiaurheilijat tekevät.
- Hevoset vetävät vaunua, kuten ne, joita käytettiin aiemmin.
- Venettä vetää perämoottori, mikä saa sen eteenpäin vedellä.
Esimerkkejä mekaanisista harjoituksista
- 198 kg painava runko lasketaan alas kaltevuutta pitkin 10 metriä. Mikä on kehon tekemä työ?
Resoluutio: Koska paino on voima, sovelletaan mekaanisen työn kaavaa ja saadaan, että: W = 198 kg. 10 m = 1980 J.
- Kuinka paljon voimaa keho X vaatii kulkemaan 3 metriä tehdessään 24 joulea työtä?
Resoluutio: Koska W = F. d, meillä on: 24 J = F. 3m
siis: 24J / 3m = F
y: F = 8N
- Kuinka paljon työtä maksaa rautakotelon työntäminen 2 metriä 50 N: n voimalla?
Resoluutio: W = 50 N. 2m, sitten: W = 100 J
- Jatka kohdasta: Yksinkertaiset koneet
