Будьте внимательны! Проект находится в тестовой эксплуатации!
Играй - Развивайся - Поступай в ТПУ
Физика

1.4.4. Работа силы: на малом перемещении

Рейтинг: 0

Работа

Название физической величины: работа.

Обозначение физической величины: А школьное обозначение. Других обозначений нет. Формула связи физических величин: работа постоянной силы на прямолинейном участке пути равна произведению модуля силы на модуль перемещения и на косинус угла между линией действия силы и перемещением А = F×S×сos a.

Работа переменной силы: если сила не остается постоянной во время перемещения, или траектория движения криволинейная, то работа переменной силы равна сумме работ на малых участках траектории АВ, которые приближенно можно считать прямолинейыми, и на которых силу можно считать постоянной.

На каждом маленьком участке работа будет равна ΔАi = Fi ×ΔSi ×сos ai, где i = 1, 2, 3,… − принимает значения номеров всех участков. Работа переменной силы на всем пути будет равна сумме работ на отдельных участках

\(A = \sum\limits_i {{F_i}\Delta {S_i}\cos {\alpha _i}} \).

Описанный здесь способ нахождения работы переменной силы совпадает с математической операцией интегрирования. Для тех, кто уже ознакомился с операцией интегрирования, можно записать

 \(A = \,\int\limits_A^B {F(S)\cos \alpha dS} \).

Расшифровка формулы: для постоянной силы и прямолинейной траектории F– модуль постоянной силы; Sдлина прямолинейного участка пути; a −угол между линией действия силы и перемещением, которое в этом случае по модулю совпадает с путем; Fi– переменная сила, которая меняет свое значение в разных точках траектории S; ΔS или dS – малые участки пути, их можно приближенно считать прямолинейными, и на этих участках сила постоянна (изменяется незначительно с точки зрения точности, требуемой в задаче).

Вектор или скаляр физическая величина: скаляр положительный, когда cos a > 0, и отрицательный, когда cos a < 0.

Размерность физической величины: . Единицы измерения СИ: [A] = Н×м = Джньютон на метр, или джоуль. Дополнительная единица измерения: дин×см − дина на сантиметр, или эрг.

Время на изучение: 15 минут

Другие материалы по данной теме