Работа

Тема: Механические явления
7 класс

Существует два вида механической энергии — кинетическая энергия точечного тела и потенциальная энергия системы тел. Механическая энергия системы тел равна сумме кинетических энергий входящих в эту систему тел и потенциальных энергий их взаимодействия:

Механическая энергия = Кинетическая энергия + Потенциальная энергия

Важное значение имеет закон сохранения механической энергии:
В инерциальной системе отсчета механическая энергия системы остается постоянной (не изменяется, сохраняется) при условии, что работа внутренних сил трения и работа внешних сил над телами системы равна нулю (или столь малы, что ими можно пренебречь).

Тема: Электромагнитные явления
8 класс

При прохождении электрического тока по проводнику происходит нагревание проводника. Можно сказать, что работа электрического тока тратится исключительно на увеличение внутренней энергии проводника, т. е. на тепло. Тогда, исходя из закона сохранения энергии, следует, что A = Q.

Причина нагревания проводника связана с взаимодействием движущихся электронов с ионами кристаллической решетки. В результате ионы в узлах кристаллической решетки начинают быстрее колебаться, т. е. их кинетическая энергия возрастает. В растворах электролитов перемещаются сами ионы.

Тема: Механические явления
7 класс

Энергия — это физическая величина, которая определяет способность тела (или системы тел) совершить работу. То есть, чем большей энергией обладает тело, тем большую работу оно может совершить.

Единицей измерения энергии в системе СИ, также как и работы, является джоуль (Дж).

Как известно, работа есть произведение силы, действующей на тело, и пути, пройденного телом под действием этой силы (A = Fs). Таким образом, можно сказать, что энергия определяет способность тела двигаться.

Тема: Механические явления
7 класс

Механическую работу можно совершать быстро, а можно медленно. Например, можно переместить груз на 100 метров за 20 секунд, а можно за 60. Чтобы описать скорость совершения механической работы, вводят такую характеристику как мощность работы.

Мощность механической работы равна отношению совершенной работы, к промежутку времени, за который была совершена эта работа:

N = A/t

Единицей измерения в системе СИ мощности является ватт (Вт). 1 Вт равен работе в 1 Дж, которая совершается за 1 с. Таким образом, 1 Вт = 1 Дж / 1 с.

В формуле мощности можно работу выразить через силу и путь:

N = (Fs)/t

Эту формулу запишем в таком виде:

N = F(s/t)

Тема: Механические явления
7 класс

При использовании простейших механизмов происходит выигрыш в силе, почти равный проигрышу в пути. На примере рычага видно, что равновесие достигается, когда произведение силы и длины плеча с одной стороны равно произведению силы и длины плеча с другой стороны. При этом сами силы и длины плеч могут быть какими угодно, главное, чтобы их произведения были равными. То есть ни один простой механизм не дает выигрыша, если рассматривать произведение пути и силы.

Произведение силы на пройденный телом под действием этой силы путь принято называть механической работой:

A = Fs

Тема: Механические явления
7 класс

Рычагом называют любое твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной точки. Эта точка называется опорой рычага, она может располагаться в центральной части рычага, у его края и др. Из этого следует, что рычаги бывают разными.

Одним из наглядных представлений о рычаге, могут послужить качели, в которых доска перекинута через неподвижную возвышающуюся над землей опору. Здесь точка опоры рычага находится в центральной части доски, где доска касается опоры. Вокруг этой опоры качаются качели.

Когда человек ломом пытается приподнять какой-нибудь физический объект, например, выдернуть гвоздь, то лом также выступает в виде рычага. В данном случае точкой опоры будет являться место, где лом касается земли.

Тема: Механические явления
7 класс

Наклонная плоскость представляет собой плоскую поверхность, расположенную под тем или иным углом к горизонтали. Она позволяет поднять груз с меньшей силой, чем если бы этот груз поднимался вертикально вверх. На наклонной плоскости груз поднимается вдоль этой плоскости. При этом он преодолевает большее расстояние, чем если бы поднимался вертикально.

Причем во сколько раз происходит выигрыш в силе, во столько раз будет больше расстояние, которое преодолеет груз. Если высота, на которую надо поднять груз h, и при этом затрачивалась бы сила Fh, а длина наклонной плоскости l, и при этом затрачивается сила Fl, то l так относится к h, как Fh относится к Fl:

l/h = Fh/Fl

Тема: Механические явления
7 класс

Чаще всего простые механизмы используют, чтобы получить выигрыш в силе. То есть меньшей силой переместить больший по-сравнению с ней вес. При этом выигрыш в силе достигается не «бесплатно». Расплатой за него является потеря в расстоянии, то есть требуется сделать большее перемещение, чем без использования простого механизма. Однако когда силы ограничены, то «обмен» расстояния на силу выгоден.

Подвижный и неподвижный блоки являются одними из видов простых механизмов. Кроме того, они являются видоизмененным рычагом, который также является простым механизмом.

Подписаться на Работа