محتوا
در فیزیک به آن می گویندکارهای مکانیکی که می تواند نیرویی را بر روی یک جسم ایجاد کند و بتواند موقعیت یا میزان حرکت آن را تحت تأثیر قرار دهد. کار مکانیکی مقدار انرژی مورد نیاز برای به حرکت درآوردن یک جسم ، تغییر ویژگی های حرکت گفته شده یا حتی متوقف کردن آن است.
مانند سایر اشکال فیزیکی کار ، معمولاً با حرف W (از انگلیسی) نشان داده می شودکار کردن) و معمولاً در ژول ، واحدی برای اندازه گیری انرژی اندازه گیری می شود. یک ژول معادل کار انجام شده توسط یک نیروی 1 نیوتنی بر روی جسمی است که 1 متر در جهت و جهت نیروی اولیه حرکت می کند.
گرچه نیرو و جابجایی مقادیر برداری هستند ، دارای حس و جهت هستند ، اما کار کمیت مقیاسی است ، اما جهت و معنایی ندارد (مانند آنچه ما "انرژی" می نامیم).
وقتی نیرویی که به جسمی وارد می شود همان جهت و حس جابجایی آن را داشته باشد ، گفته می شود که کار مثبت است. برعکس ، اگر نیرویی در جهت مخالف مسیر جابجایی اعمال شود ، کار منفی خوانده می شود.
کار مکانیکی را می توان طبق فرمول محاسبه کرد:
دبلیو(کار در ژول)= F(نیرو در نیوتن). د(فاصله بر حسب متر).
- همچنین نگاه کنید به: اصل عمل و واکنش
نمونه هایی از کارهای مکانیکی
- یک میز هل داده می شود از یک سر اتاق به سر دیگر.
- گاوآهن می کشند گاوها در زمینه سنتی.
- یک پنجره کشویی باز می شود با نیروی ثابت تا حد ریل آن.
- یک ماشین تحت فشار قرار می گیرد بنزین تمام شده است
- دوچرخه مفید است بدون بالا رفتن روی آن برای رکاب زدن.
- یک در کشیده می شودبرای ورود به محل
- یک وسیله نقلیه با وسیله نقلیه دیگر یدک می کشد یا با جرثقیل که آن را می کشد و حرکت می دهد.
- کسی را می خزدبازوها یا پاها
- یک پیانو از هوا بلند می شود با سیستم طناب و قرقره.
- یک سطل بلند می شود پر از آب از ته چاه.
- از زمین جمع شده استیک جعبه پر از کتاب
- محموله کشیده می شود قطار، توسط لوکوموتیو به جلو کشیده می شود.
- یک دیوار پایین می آید با یک وانت یا کامیون پرقدرت.
- یک طناب می کشدو در انتهای دیگر افراد دیگری هستند که او را می کشند (سینچادو).
- یک نبض برنده می شود غلبه بر نیرویی که حریف در جهت مخالف اعمال می کند.
- یک وزنه بلند کنید زمینی، همانطور که ورزشکاران المپیک انجام می دهند.
- کالسکه توسط اسبها کشیده می شود، مانند مواردی که در گذشته مورد استفاده قرار می گرفت.
- قایق موتوری توسط موتور قایق کشیده می شود، که باعث پیشرفت آن روی آب می شود.
نمونه هایی از تمرینات مکانیکی
- یک بدنه 198 کیلوگرمی در پایین شیب پایین آمده و 10 متر راه می رود. کارهایی که بدن انجام می دهد چیست؟
وضوح: با توجه به اینکه وزن نیرو است ، فرمول کار مکانیکی اعمال می شود و بدست می آید که: W = 198 کیلوگرم. 10 متر = 1980 ج
- برای حرکت 3 متر و انجام 24 ژول کار ، یک بدن X به چه نیرویی نیاز دارد؟
وضوح: همانطور که W = F d ، ما داریم: 24 J = F 3 متر
بنابراین: 24J / 3m = F
y: F = 8N
- هل دادن جعبه آهنی 2 متری با اعمال نیرو 50 N چقدر برای شخص هزینه خواهد داشت؟
وضوح: W = 50 N. 2 متر ، سپس: W = 100 J
- ادامه با: ماشین های ساده
