Механічна робота: визначення і формула

Ви знаєте, що таке робота? Поза всяким сумнівом. Що таке робота, знає кожна людина, за умови, що вона народжена і живе на планеті Земля. А що таке механічна робота?

Це поняття теж відомо більшості людей на планеті, хоча деякі окремі особистості і мають досить туманне уявлення про цей процес. Але мова зараз не про них. Ще менша кількість людей мають уявлення, що таке механічна робота з точки зору фізики.

У фізиці механічна робота – це не праця людини заради прожитку, це фізична величина, яка може бути зовсім ніяк не пов’язана ні з людиною, ні з іншою якою-небудь живою істотою. Як так? Зараз розберемося.

Механічна робота у фізиці

Наведемо два приклади. У першому прикладі води річки, зіткнувшись з прірвою, шумно падають вниз у вигляді водоспаду. Другий приклад – це людина, яка тримає на витягнутих руках важкий предмет, наприклад, утримує надломлений дах над ганком дачного будиночка від падіння, поки його дружина і діти судорожно шукають, чим його підперти. У якому випадку відбувається механічна робота?

Визначення механічної роботи

Практично всі, не замислюючись, дадуть відповідь: у другому. І будуть неправі. Справа йде якраз навпаки. У фізиці механічна робота описується такими визначеннями: механічна робота здійснюється тоді, коли на тіло діє сила, і воно рухається. Механічна робота прямо пропорційна прикладеній силі і пройденому шляху.

Формула механічної роботи

Визначається механічна робота формулою:

A = Fs,

Де

    A – робота; F – сила; S – пройдений шлях.

Так що, незважаючи на весь героїзм втомленого держателя даху, виконана ним робота дорівнює нулю, а от вода, падаючи під дією сили тяжіння з високої скелі, здійснює механічну роботу.

Тобто, якщо ми будемо штовхати важку шафу безуспішно, то виконана нами робота з точки зору фізики дорівнюватиме нулю, незважаючи на те, що ми додаємо багато сил. А от якщо ми зрушимо шафу на деяку відстань, то тоді ми проробимо роботу, що дорівнює добутку прикладеної сили на відстань, на яку ми пересунули тіло.

Одиниця роботи – 1 Дж.

Це робота, здійснена силою в 1 ньютон, по пересуванню тіла на відстань в 1 м. Якщо напрямок прикладеної сили збігається з напрямком руху тіла, то дана сила здійснює позитивну роботу.

Приклад – це коли ми штовхаємо тіло, і воно рухається. А у випадку, коли сила прикладена в протилежну руху тіла бік, наприклад, сила тертя, то дана сила здійснює негативну роботу. Якщо ж прикладена сила ніяк не впливає на рух тіла, то сила, чинена цією роботою, дорівнює Нулю.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 4.50 out of 5)

Механічна робота: визначення і формула