Pustite tijelo na kojem se prođu djela sile, krećući se neka putanja, staza s. Istovremeno, sila ili mijenja tjelesnu brzinu, govorivši ubrzanje ili nadoknađuje učinak druge sile (ili sila) koji se protive pokretu. Akcija na putu S karakteriše vrijednost koja se naziva rad.

Mehanički rad naziva se skalarna vrijednost jednaka radu projekcije sile na smjeru kretanja FS-a i staze, prolazno mjesto primjene sile (Sl. 22):

A \u003d FS * s.(56)

Izraz (56) važi je ako vrijednost projekcije FS sile na smjeru kretanja (I.E., u smjeru brzine) ostaje sve nepromijenjena. Konkretno, ovo se odvija kada tijelo kreće ravno i stalna sila tvori stalni ugao α sa smjerom kretanja. Budući da FS \u003d F * co (α), izraz (47) Možete dati sljedeći obrazac:

A \u003d f * s * cos (α).

Ako je vektor pokreta, tada se rad izračunava kao skalarni proizvod dva vektora i:

. (57)

Rad je algebarska vrijednost. Ako sila i smjer pokreta formiraju oštar ugao (cos (α)\u003e 0), rad je pozitivan. Ako je ugao α glup (cos (α)< 0), работа отрицательна. При α = π/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 и 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 это – «физиологическая» работа. Механическая работа в этих случаях равна нулю.

Rade kada se krećete pod djelovanjem sile

Ako vrijednost projekcije sile na smjeru kretanja ne ostane stalna tokom pokreta, tada se rad izražava kao integralni:

. (58)

Integral ove vrste matematike naziva se Curvilinear Integral duž putanja S. Ovdje argument služi kao vektorska varijabla koja može varirati i modulom i smjerom. Pod znakom integrala je skalarni proizvod snage i vektora osnovnog pokreta.

Za jedinicu rada, rad koji se provodi silom jednak jednom i djeluju u smjeru kretanja, na putu jednakom jednom. U S. jedinica rada je Joule (J), koja je jednaka radu koja je izvedena silom u 1 Newton na putu do 1 metra:

1J \u003d 1h * 1m.

U SSS-u je jedinica rada ERG, jednaka radu koja je izvedena silom u 1 Dinu na putu do 1 centimetara. 1J \u003d 10 7 Erg.

Ponekad se koristi dodatna sistemska jedinica brojila kilograma (kg * m). Ovo je posao iznesen silom od 1 kg na putu do 1 metra. 1kg * m \u003d 9,81 J.

Gotovo sve, bez razmišljanja, odgovorit će: u drugom. I oni neće biti u pravu. Situacija je upravo suprotna. U fizici je opisano mehanički rad sljedeće definicije: Mehanički radovi se izvodi kada se moć djeluje na tijelu i kreće se. Mehanički rad je izravno proporcionalan primijenjenoj čvrstoći i putovanju puta.

Formula mehaničkih radova

Mehanički rad određuje formulu:

gdje je posao, f je moć, s je put putovan.

POTENCIJAL (Potencijalna funkcija), pojam koji karakterizira široku klasu fizičkih točaka (električni, gravitacijski, itd.) I općenito polja fizičkih količina koje predstavljaju poklone (polje za brzinu tečnosti itd.). U općem slučaju, potencijal vektorskog polja A ( x.,y.,z.) - Funkcija takvih u.(x.,y.,z.) da je \u003d grad

35. Provodnici u električnom polju. Električni kapacitet.Provodnici u električnom polju.Vodiči su tvari koje karakterišu prisustvo velikog broja besplatnih punjača u njima sposobnim da se kreću pod djelovanjem električnog polja. Vodiči uključuju metale, elektrolite, ugljen. U metalima su nosioci besplatnih troškova elektroni vanjskih školjki atoma, što u interakciji atoma u potpunosti gube odnose sa "svojim" atomima i postaju vlasništvo cjelokupnog provodnika u cjelini. Besplatni elektroni su uključeni u toplinsko kretanje poput molekula na plin i mogu se pomaknuti duž metala u bilo kojem smjeru. Električni kapacitet - Karakteristike dirigenta, mjera njegove sposobnosti za akumuliranje električnog naboja. U teoriji električnih krugova, kontejner se naziva obostrani kapacitet između dva provodnika; Parametar kapacitivnog elementa električnog kruga predstavljen u obliku dvopolnog. Takav je kontejner definiran kao omjer količine električnog naboja na potencijalnu razliku između ovih provodnika.

36. Kapacitet ravnog kondenzatora.

Kapacitet ravnog kondenzatora.

Tako Kontejner ravnog kondenzatora ovisi samo o njenoj veličini, obliku i dielektričnoj konstanci. Da biste stvorili velik kondenzator za kapacitet, potrebno je povećati područje ploča i smanjiti debljinu dielektričnog sloja.

37. Magnetna interakcija struja u vakuumu. Amperski zakon.Amperski zakon. 1820. godine, Ampere (francuski naučnik (1775-1836)) uspostavio je eksperimentalno zakon o kojem se može izračunati sila koja djeluje na element duljine dirigenta sa trenutnim.

gde - vektor magnetske indukcije, - vektor elementa dužine dirigenta provedenog u trenutnom smjeru.

Modul napajanja, gdje ugao između trenutnog smjera u vodiču i smjeru indukcije magnetskog polja. Za pravoinearni dirigent dugačak s toxav homogenom poljem

Smjer trenutne sile može se odrediti pravila lijeve ruke:

Ako je dlan lijeve ruke, tako da se normalan (na trenutni) komponentu magnetskog polja nalazi na dlanu, a četiri izdužena prsta su usmjerena na struju, palac ukazuje na smjer u kojem je naređenje je valjan.

38. Digitativnost magnetnog polja. Zakon o laplasama Bio-SavaraNapetost magnetskog polja (Oznaka standarda) N. ) - vektor fizička količinajednaka razlikovanju vektora magnetna indukcija B. i vektorska magnetizacija J. .

U Međunarodna jedinica (SI): gde- magnetna konstanta.

Zakon BSL.Zakon koji definira magnetno polje zasebnog trenutnog elementa

39. Primjene Zakona o laplasama Bio-Savara.Za direktno trenutno polje

Za kružni zaokret.

I za solenoid

40. Indukcija magnetskog poljaMagnetsko polje karakteriše vektorska vrijednost koja se naziva indukcija magnetskog polja (vektorski veličine, što je moć karakteristika magnetnog polja u ovom mjestu). Mi. (B) Ovo nije sila koja djeluje na dirigentima, to je vrijednost koja je kroz ovu silu prema sljedećoj formuli: b \u003d f / (i * l) (verbel: Mel modul. (B) Jednak je omjer modula za napajanje F, s kojim magnetsko polje djeluje na vodiču s trenutnim okomitim na magnetske linije, na struju u vodiču I i dužini dirigenta L.Magnetna indukcija ovisi samo o magnetskom polju. U vezi s tim, indukcija se može smatrati kvantitativnom karakteristikom magnetskog polja. Definiše, sa kojom silom (Lorentzov Power) magnetno poljem primjenjuje tablicu koja se kreće brzinama. Mereno u teslasu (1 tl). Istovremeno, 1 TL \u003d 1 N / (A * M). Mi ima smjer. Grafički se može skicirati u obliku linija. U homogenim magnetskim poljima paralelno i vektor će biti usmjeren kao i u svim točkama. U slučaju nehomogenog magnetnog polja, na primjer, polja oko dirigenta sa trenutnom, magnetni indukcijski vektor promijenit će se na svakoj tački prostora oko dirigenta, a tangenti ovog vektora stvoriće koncentrične krugove oko dirigenta .

41. Kretanje čestica u magnetskom polju. Lorentzov moć.a) Ako čestica leti u područje homogenog magnetnog polja, a vektor V je okomit na vektor B, a zatim se kreće oko kruga poluprečnika R \u003d MV / QB, jer je lorentz sila fl \u003d MV ^ 2 / R reprodukuje ulogu centripetativne sile. Period rukovanja je T \u003d 2PIR / V \u003d \u200b\u200b2pm / QB, a ne ovisi o brzini čestica (to je istina samo na v<<скорости света) - Если угол между векторами V и B не равен 0 и 90 градусов, то частица в однородном магнитном поле движется по винтовой линии. - Если вектор V параллелен B, то частица движется по прямой линии (Fл=0). б) Силу, действующую со стороны магнитного поля на движущиеся в нем заряды, называют силой Лоренца.

L. Snaga je određena odnosom: fl \u003d q · v · b · sina (q - jačina pokretnog punjenja; v je modul njegove brzine; b - modul indukcijskog vektora magnetskog polja; ugao između Vector V i vektor C) Lorentzovi snagu okomito na brzinu i zbog toga ne čini posao, ne mijenja modul brzine punjenja i njenu kinetičku energiju. Ali smjer se mijenja brzina neprekidno. Lorentzova snaga okomita na vektore i V-a, i njegov smjer određuju se istom pravilom lijeve ruke kao smjer ampere sile: Ako se lijeva ruka nalazi tako da je komponenta magnetske indukcije u, okomito na naplatu Brzina, bila je na dlanu, a četiri prsta bila su usmjerena na kretanje pozitivnog naboja (protiv kretanja negativnog), a zatim palac nasukan na 90 stupnjeva pokazat će smjer lorentsz f l.

Znate li koji je posao? Bez sumnje. Ono što je posao, zna svaku osobu, pod uslovom da se rodi i živi na planeti Zemlji. Šta je mehanički rad?

Ovaj koncept je takođe poznat i većini ljudi na planeti, iako neke pojedine ličnosti imaju prilično nejasnu predstavu o ovom procesu. Ali sada se ne radi o njima. Još manje ljudi ima ideju šta mehanički rad u pogledu fizike. U fizici, mehanički rad nije osoba za hranu za hranu za hranu, ovo je fizička vrijednost koja ne može biti u potpunosti povezana s bilo kim sa bilo kojim drugim živim bićem. Kako to? Videćemo sada.

Mehanički rad u fizici

Dajemo dva primjera. U prvom primjeru vode rijeke, naišli na oborine, padajući u obliku vodopada. Drugi primer je osoba koja drži tešku stavku na izduženim rukama, drži krov preko krova preko trijema kuće zemlje od pada, dok njegova supruga i djeca konvulzivno traže. U tom slučaju je mehanički rad?

Određivanje mehaničkih radova

Gotovo sve, bez razmišljanja, odgovorit će: u drugom. I oni neće biti u pravu. Situacija je upravo suprotna. U fizici je opisano mehanički rad sljedeće definicije: Mehanički radovi se izvodi kada se moć djeluje na tijelu i kreće se. Mehanički rad je izravno proporcionalan primijenjenoj čvrstoći i putovanju puta.

Formula mehaničkih radova

Mehanički rad određuje formulu:

gde je posao
F - sile,
s - putovao.

Dakle, uprkos svim junaštvom umornog držača krova, koji su im napravili nula, ali voda koja padu pod djelovanjem gravitacije iz visokog stijena, najviše ima niti jedan mehanički rad. To jest, ako teški ormar gurnemo bezuspješno, tada će posao koji smo uradili sa stanovišta fizike bit će nula, uprkos činjenici da napravimo puno snage. Ali ako neko vrijeme pomeramo ormar, tada ćemo raditi jednak proizvodu primijenjene sile na daljinu koju smo premjestili tijelo.

Jedinica rada je 1 J. Ovo je posao koji je izveden silom u 1 Newton, na kretanju tijela na udaljenosti od 1 m. Ako se smjer primijene sile poklapa sa smjerom pokreta tijela, onda to sila čini pozitivnu operaciju. Primjer je kada guramo bilo koje tijelo i kreće se. I u slučaju kada se sila primjenjuje na suprotnom pokretu tijela, na primjer, trentna sila, ova sila daje negativan rad. Ako priložena sila ne utječe na kretanje tijela, sila koju obavlja ovaj rad je nula.

Da bi mogli okarakterizirati energetske karakteristike pokreta, uveden je koncept mehaničkog rada. I to je bila njena u njenim različitim manifestacijama posvećen člankom. Da biste u istom vremenu razumjeli temu i svjetlost i prilično komplikovanu. Autor je iskreno pokušao učiniti razumljivijim i dostupnijima razumijevanju, i ostaje samo nadati se samo da se postigne cilj.

Šta se naziva mehaničkim radom?

Šta se tako zove? Ako postoji neka sila nad tijelom, kao i kao rezultat akcije, tijelo se kreće, onda se to naziva mehaničkim radom. U pristupu sa stajališta naučne filozofije, ovdje se može razlikovati nekoliko dodatnih aspekata, ali članak će biti objavljen u pogledu fizike. Mehanički rad nije težak ako su riječi napisane ovdje dobro. Ali riječ "mehanička" obično nije napisana, a sve se smanjuje na riječ "posao". Ali nije svaki posao mehanički. Evo sjedeći muškarca i misli. Da li radi? Mentalno da! Ali radi li to mehanički rad? Ne. A ako osoba ode? Ako se tijelo kreće pod djelovanjem sile, onda je ovo mehanički rad. Sve je jednostavno. Drugim riječima, sila koja djeluje na tijelo vrši (mehanički) posao. I još više: to je posao koji možete okarakterizirati rezultat djelovanja određene sile. Dakle, muškarac ide, tada određene snage (trenje, gravitacija itd.) Čine mehanički rad nad osobom, a kao rezultat njihovih postupaka, osoba mijenja tačku svog boravka, drugim riječima potez.

Rad kao fizička vrijednost jednaka je snazi, koja djeluje na tijelu koje je multiplikator prema putu, što je tijelo učinilo pod utjecajem ove sile i u smjeru naznačenom. Može se reći da je mehanički rad izvršen ako su u isto vrijeme primijećena dva uvjeta: snaga je djelovala na tijelu, a premještala se u svoj smjer. Ali nije počinjeno ili nije izvršeno ako se snaga djeluje, a tijelo nije promijenilo svoju lokaciju u koordinatnom sustavu. Evo malih primjera kada se mehanički rad ne izvrši:

1. Dakle, osoba može da se nadoknadi ogromnim balvarom kako bi ga premjestila, ali nema snage. Sila djeluje na kamenu, a ne se pomiče, a posao se ne događa.
2. Tijelo se kreće u koordinatnom sustavu, a sila jednaka nuli ili su svi kompenzirani. To se može primijetiti dok inercijski pokret.
3. Kada se smjer u kojem se tijelo kreće okomito na radnju sile. Kad se vlak kreće duž horizontalne linije, jačina gravitacije ne čini svoj rad.

Ovisno o određenim uvjetima, mehanički rad je negativan i pozitivan. Dakle, ako su smjerovi i sile i kretanje tijela iste, tada postoji pozitivan rad. Primjer pozitivnog rada je učinak gravitacije na pad pada vode. Ali ako su moć i smjer kretanja suprotni, tada se događa negativni mehanički rad. Primjer takve opcije je zračna kugla i snaga gravitacije, što čini negativan rad. Kad tijelo utječe nekoliko sila, takav se posao naziva "radom nastalih sile".

Značajke praktične primjene (kinetička energija)

Idite sa teorije na praktični dio. Odvojeno, trebali biste razgovarati o mehaničkom radu i njegovoj upotrebi u fizici. Koliko se vjerovatno pamtim, sva tijela tijela podijeljena je u kinetički i potencijalni. Kada je objekt u ravnotežnom položaju i ne kreće se nigdje, njegova potencijalna energija jednaka je ukupnoj energiji, a kinetički je jednak nuli. Kad kretanje započne, potencijalna energija počinje smanjuje, kinetic rasti, ali u sumi su jednaki ukupnoj energiji objekta. Za materijalnu točku, kinetička energija je definirana kao rad sile, koja je ubrzala točku od nule do vrijednosti H, a u formuli kinetike tijela je ½ * m * n, gdje je m masa . Da biste naučili kinetičku energiju objekta, koji se sastoji od različitih čestica, potrebno je pronaći količinu cijele kinetičke energije čestica, a to će biti kinetička energija tijela.

Značajke praktične primjene (potencijalna energija)

U slučaju kada su sve snage koje djeluju na tijelo konzervativne, a potencijalna energija jednaka općenitoj, tada se rad ne obavlja. Ovaj postulat je poznat kao zakon očuvanja mehaničke energije. Mehanička energija u zatvorenom sistemu je stalna u vremenskom intervalu. Zakon o očuvanju široko se koristi za rješavanje problema klasične mehanike.

Značajke praktične primjene (termodinamika)

U termodinamici, rad koji plin nastupa tokom širenja izračunava se na integralu pomnožavanja pritiska na jačinu zvuka. Ovaj je pristup primjenjiv ne samo u slučajevima kada postoji tačna volumena funkcija, već i na sve procese koji se mogu prikazati u ravnini tlaka / zapremine. Takođedno primjenjuje znanje o mehaničkom radu ne samo na gasove, već i na sve što može vršiti pritisak.

Značajke praktične primjene u praksi (teorijska mehanika)

U teorijskoj mehanici, sva gore navedena svojstva i formule smatraju se detaljnim detaljima, posebno ove projekcije. Daje svoju definiciju za različite formule za mehanički rad (primjer određivanja za integral Rmermer): ograničenje na koje zbroj svih osnovnih radnih snaga nastoji kada se razdvaja particija naziva nultu vrijednost, naziva se operacijom sile duž krivulje. Verovatno teško? Ali ništa, sa teorijskom mehanikom, sve. Da, i svi mehanički rad, fizika i druge poteškoće su završili. Tada će biti samo primjeri i zaključak.

Mehaničke operacijske jedinice

Za mjerenje rada u Si, Jouley koristi, a GHS koristi ERG:

1. 1 J \u003d 1 kg · m² / s² \u003d 1 n · m
2. 1 erg \u003d 1 g · cm² / s² \u003d 1 din · cm
3. 1 erg \u003d 10 -7 j

Primjeri mehaničkih radova

Da bi se u potpunosti shvatio s takvim konceptom kao mehaničkom radu, treba ispitati nekoliko zasebnih primjera, što će ga smatrati iz seta, ali ne i svih strana:

1. Kad osoba podigne kamen rukama, tada postoji mehanički rad uz pomoć mišićne čvrstoće ruku;
2. Kad voz vozi tračom, on povlači silu vuče (električna lokomotiva, dizel lokomotiva itd.);
3. Ako uzmete pištolj i upucajte, onda zahvaljujući snazi \u200b\u200btlaka koji će stvoriti praškasti plinovi, radovi će se izvesti: metak se kreće duž puške bačve istovremeno s povećanjem samog metka;
4. Postoji mehanički rad, a zatim kada trent sila djeluje na tijelo, prisiljavajući je da smanji brzinu svog kretanja;
5. Primjer opisani s lopticama kada se dižu u suprotnom smjeru u odnosu na smjer gravitacije, također je primjer mehaničkog rada, ali snaga Arhimeda također je valjana, kada se jačina Arhimeda primjenjuje i kada je sve što se odnosi podignut.

Šta je moć?

Konačno, želim dodirnuti temu moći. Rad sile koji se izvodi u jednoj jedinici vremena i naziva se snaga. Zapravo je snaga takva fizička vrijednost koja je prikaz rada rada prema određenom vremenskom periodu, tokom kojih je ovaj rad izveden: M \u003d P / B, gdje je m moć, P - rad, u- vrijeme. Napajanje u C označena je u 1 W. Watt je jednak moći koja čini posao u jednom jouleu u jednoj sekundi: 1 W \u003d 1J \\ 1c.

Konj vuče kolica s nekim silom, označavamo je F.vuča. Djed sjedi na kolibi pritiska na nju s nekim silom. Označite to F.pritisak. Kolica se kreće duž smjera potisne sile konja (desno) i u smjeru sile tlaka djeda (dolje) kolica se ne pomera. Stoga u fizici to kažu F.potisak čini posao na košarici i F.pritisak ne radi na kolicima.

Dakle, rad moći preko tijela ili mehanički rad - Fizička količina, od kojih je modul jednak radu sile na putu koji je prešao tijelo duž pravca djelovanja ove siles:

U čast engleskog naučnika, D.Joul, nazvana je jedinica mehaničkih radova 1 joule (Prema formuli, 1 J \u003d 1 n · m).

Ako neka sila djeluje na tijelo koje se razmatra, znači da neko tijelo djeluje na njemu. stoga Rad sile nad tijelom i tijelom rade preko tijela - kompletni sinonimi. Međutim, prvo tijelo radi u drugom i radu drugog tijela tokom prvog su djelomični sinonimi, jer su moduli ovih djela uvijek jednaki, a njihovi su znakovi uvijek suprotni. Zbog toga je znak "±" prisutan u formuli. Razgovarajmo o radnom znaku detaljnije.

Numeričke vrijednosti sile i staza uvijek su negativne vrijednosti. Za razliku od njih, mehanički rad može imati i pozitivne i negativne znakove. Ako se smjer sile poklapa sa smjerom pokreta tijela, tada Rad sile se smatra pozitivnim. Ako je smjer sile suprotan smjeru pokreta tijela, Rad sile smatra negativnim (Uzmi "-" iz "±" formule). Ako je smjer pokreta tijela okomit na smjer sile, onda Takva sila ne vrši posao, odnosno \u003d 0.

Razmotrite tri ilustracije tri aspekta mehaničkih radova.

Performanse rada mogu izgledati drugačije od gledišta raznih posmatrača. Razmislite o primer: devojčica se vozi u liftu gore. Da li čini mehanički rad? Djevojčica može raditi samo na ta tijela koja djeluju silom. Takvo tijelo je samo jedna stvar - kabina lifta, jer djevojka pritisne svoju težinu na svom podu. Sada moramo saznati hoće li kabina proći na neki način. Razmotrite dvije mogućnosti: sa fiksnim i pokretnim posmatračem.

Neka prvo posmatrač sjedi na terenu. U vezi s tim, kabina lifta se kreće i prolazi na neki put. Težina djevojke je usmjerena na suprotnu stranu - prema dolje, pa, djevojka nastupa preko kabine negativnog mehaničkog rada: SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:djevica< 0. Вообразим, что мальчик-наблюдатель пересел внутрь кабины движущегося лифта. Как и ранее, вес девочки действует на пол кабины. Но теперь по отношению к такому наблюдателю кабина лифта не движется. Поэтому с точки зрения наблюдателя в кабине лифта девочка не совершает механическую работу: SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:dev \u003d 0.