Jika suatu gaya bekerja pada suatu benda, maka gaya tersebut bekerja untuk menggerakkan benda tersebut. Sebelum memberikan definisi usaha dalam gerak lengkung suatu titik material, pertimbangkan kasus-kasus khusus:

Dalam hal ini, kerja mekanik A adalah sama dengan:

A= F s cos=
,

atau A=Fcos× s = F S × s ,

di manaF S – proyeksi kekuatan untuk bergerak. Pada kasus ini F s = konstan, dan makna geometris dari karya tersebut A adalah luas persegi panjang yang dibangun dalam koordinat F S , , s.

Mari kita buat grafik proyeksi gaya pada arah gerakan F S sebagai fungsi perpindahan s. Kami mewakili perpindahan total sebagai jumlah dari n perpindahan kecil
. Untuk kecil saya perpindahan -th
pekerjaan adalah

atau luas trapesium yang diarsir pada gambar.

Pekerjaan mekanis penuh untuk bergerak dari suatu titik 1 tepat 2 akan sama dengan:

.

Nilai di bawah integral akan mewakili pekerjaan dasar pada perpindahan yang sangat kecil
:

- pekerjaan dasar.

Kami memecah lintasan gerakan titik material menjadi perpindahan yang sangat kecil dan kerja gaya dengan memindahkan titik material dari titik 1 tepat 2 didefinisikan sebagai integral lengkung:

–bekerja dengan gerak lengkung.

Contoh 1: Kerja gravitasi
selama gerak lengkung suatu titik material.

.

Lebih jauh sebagai nilai konstanta dapat dikeluarkan dari tanda integral, dan integral sesuai dengan gambar akan mewakili perpindahan lengkap . .

Jika kita menyatakan ketinggian titik 1 dari permukaan bumi melalui , dan tinggi titik 2 melalui , kemudian

Kita melihat bahwa dalam hal ini usaha ditentukan oleh posisi titik material pada momen awal dan akhir waktu dan tidak bergantung pada bentuk lintasan atau lintasan. Usaha yang dilakukan oleh gravitasi pada lintasan tertutup adalah nol:
.

Gaya-gaya yang bekerja pada lintasan tertutup sama dengan nol disebutkonservatif .

Contoh 2 : Kerja gaya gesekan.

Ini adalah contoh dari gaya non-konservatif. Untuk menunjukkan ini, cukup dengan mempertimbangkan pekerjaan dasar gaya gesekan:

,

itu. usaha gaya gesekan selalu negatif dan tidak bisa sama dengan nol pada lintasan tertutup. Usaha yang dilakukan tiap satuan waktu disebut kekuatan. Jika pada waktunya
pekerjaan selesai
, maka kekuatannya adalah

–tenaga mekanik.

Memukau
sebagai

,

kita mendapatkan ekspresi untuk kekuatan:

.

Satuan SI untuk usaha adalah joule:
= 1 J = 1 N 1 m, dan satuan daya adalah watt: 1 W = 1 J / s.

energi mekanik.

Energi adalah ukuran kuantitatif umum dari pergerakan interaksi semua jenis materi. Energi tidak hilang dan tidak muncul dari ketiadaan: ia hanya dapat berpindah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Konsep energi mengikat semua fenomena di alam. Sesuai dengan berbagai bentuk gerak materi, berbagai jenis energi dipertimbangkan - mekanik, internal, elektromagnetik, nuklir, dll.

Konsep energi dan usaha saling berkaitan erat. Diketahui bahwa pekerjaan dilakukan dengan mengorbankan cadangan energi dan, sebaliknya, dengan melakukan pekerjaan, dimungkinkan untuk meningkatkan cadangan energi di perangkat apa pun. Dengan kata lain, usaha adalah ukuran kuantitatif dari perubahan energi:

.

Energi serta usaha dalam SI diukur dalam joule: [ E]=1 J

Energi mekanik terdiri dari dua jenis - kinetik dan potensial.

Energi kinetik (atau energi gerak) ditentukan oleh massa dan kecepatan benda-benda yang dipertimbangkan. Pertimbangkan titik material yang bergerak di bawah aksi gaya . Kerja gaya ini meningkatkan energi kinetik suatu titik material
. Mari kita hitung dalam hal ini kenaikan kecil (diferensial) dari energi kinetik:

Saat menghitung
menggunakan hukum kedua Newton
, sebaik
- modulus kecepatan dari titik material. Kemudian
dapat direpresentasikan sebagai:

-

- energi kinetik dari titik material yang bergerak.

Mengalikan dan membagi ekspresi ini dengan
, dan dengan mempertimbangkan bahwa
, kita mendapatkan

-

- hubungan antara momentum dan energi kinetik dari titik material yang bergerak.

Energi potensial ( atau energi posisi benda) ditentukan oleh aksi gaya konservatif pada benda dan hanya bergantung pada posisi benda .

Kita telah melihat bahwa kerja gravitasi
dengan gerak lengkung suatu titik material
dapat direpresentasikan sebagai perbedaan antara nilai-nilai fungsi
diambil pada titik 1 dan pada intinya 2 :

.

Ternyata setiap kali gaya-gaya itu konservatif, kerja gaya-gaya ini terus berlanjut 1
2 dapat direpresentasikan sebagai:

.

Fungsi , yang hanya bergantung pada posisi tubuh - disebut energi potensial.

Kemudian untuk pekerjaan dasar kita mendapatkan

–usaha sama dengan kehilangan energi potensial.

Jika tidak, kita dapat mengatakan bahwa pekerjaan dilakukan karena cadangan energi potensial.

nilai , sama dengan jumlah energi kinetik dan potensial partikel, disebut energi mekanik total benda:

–energi mekanik total tubuh.

Sebagai kesimpulan, kami mencatat bahwa menggunakan hukum kedua Newton
, perbedaan energi kinetik
dapat direpresentasikan sebagai:

.

Diferensial energi potensial
, seperti yang disebutkan di atas, sama dengan:

.

Jadi, jika kekuatan adalah gaya konservatif dan tidak ada gaya luar lainnya, maka , yaitu dalam hal ini, energi mekanik total tubuh adalah kekal.

Tahukah kamu apa itu pekerjaan? Tanpa keraguan. Apa itu pekerjaan, setiap orang tahu, asalkan ia lahir dan hidup di planet Bumi. Apa itu kerja mekanik?

Konsep ini juga diketahui oleh kebanyakan orang di planet ini, meskipun beberapa individu memiliki gagasan yang agak kabur tentang proses ini. Tapi ini bukan tentang mereka sekarang. Bahkan lebih sedikit orang yang tahu apa itu kerja mekanik dari sudut pandang fisika. Dalam fisika, pekerjaan mekanis bukanlah pekerjaan seseorang demi makanan, itu adalah kuantitas fisik yang dapat sepenuhnya tidak terkait dengan seseorang atau makhluk hidup lainnya. Bagaimana? Sekarang mari kita cari tahu.

Kerja mekanik dalam fisika

Mari kita beri dua contoh. Pada contoh pertama, air sungai, bertabrakan dengan jurang, jatuh dengan berisik dalam bentuk air terjun. Contoh kedua adalah seorang pria yang memegang benda berat dengan tangan terentang, misalnya, menjaga atap yang rusak di atas teras rumah pedesaan agar tidak jatuh, sementara istri dan anak-anaknya dengan panik mencari sesuatu untuk menopangnya. Kapan pekerjaan mekanik dilakukan?

Definisi kerja mekanik

Hampir semua orang, tanpa ragu-ragu, akan menjawab: yang kedua. Dan mereka akan salah. Kasusnya justru sebaliknya. Dalam fisika, pekerjaan mekanik dijelaskan definisi berikut: kerja mekanis dilakukan ketika suatu gaya bekerja pada suatu benda dan benda tersebut bergerak. Kerja mekanis berbanding lurus dengan gaya yang diterapkan dan jarak yang ditempuh.

Rumus kerja mekanik

Kerja mekanik ditentukan dengan rumus:

di mana A adalah pekerjaan,
F - kekuatan,
s - jarak yang ditempuh.

Jadi, terlepas dari semua kepahlawanan pemegang atap yang lelah, pekerjaan yang dilakukan olehnya sama dengan nol, tetapi air, yang jatuh di bawah pengaruh gravitasi dari tebing tinggi, melakukan pekerjaan paling mekanis. Artinya, jika kita tidak berhasil mendorong kabinet yang berat, maka pekerjaan yang telah kita lakukan dari sudut pandang fisika akan sama dengan nol, terlepas dari kenyataan bahwa kita menerapkan banyak gaya. Tetapi jika kita memindahkan kabinet pada jarak tertentu, maka kita akan melakukan pekerjaan yang sama dengan produk dari gaya yang diterapkan dengan jarak yang kita pindahkan tubuh.

Satuan usaha adalah 1 J. Ini adalah pekerjaan yang dilakukan oleh gaya 1 newton untuk memindahkan benda sejauh 1 m. Jika arah gaya yang diterapkan bertepatan dengan arah gerakan benda, maka gaya ini tidak kerja positif. Contohnya adalah ketika kita mendorong tubuh dan bergerak. Dan dalam kasus ketika gaya diterapkan ke arah yang berlawanan dengan gerakan tubuh, misalnya gaya gesekan, maka gaya ini melakukan pekerjaan negatif. Jika gaya yang diterapkan tidak mempengaruhi gerakan tubuh dengan cara apa pun, maka gaya yang dihasilkan oleh pekerjaan ini sama dengan nol.

Untuk dapat mengkarakterisasi karakteristik energi gerak, diperkenalkan konsep kerja mekanik. Dan kepadanya dalam berbagai manifestasinya artikel itu dikhususkan. Untuk memahami topik ini mudah dan cukup rumit. Penulis dengan tulus berusaha membuatnya lebih dimengerti dan dimengerti, dan hanya bisa berharap bahwa tujuan telah tercapai.

Apa itu kerja mekanik?

Disebut apakah itu? Jika suatu gaya bekerja pada tubuh, dan sebagai akibat dari aksi gaya ini, tubuh bergerak, maka ini disebut pekerjaan mekanis. Jika didekati dari sudut pandang filsafat ilmiah, beberapa aspek tambahan dapat dibedakan di sini, tetapi artikel ini akan membahas topik tersebut dari sudut pandang fisika. Pekerjaan mekanis tidak sulit jika Anda memikirkan kata-kata yang tertulis di sini dengan cermat. Tetapi kata "mekanik" biasanya tidak ditulis, dan semuanya direduksi menjadi kata "kerja". Tetapi tidak setiap pekerjaan bersifat mekanis. Di sini seorang pria duduk dan berpikir. Apakah itu bekerja? Secara mental ya! Tetapi apakah itu pekerjaan mekanis? Tidak. Bagaimana jika orang itu sedang berjalan? Jika tubuh bergerak di bawah pengaruh suatu gaya, maka ini adalah pekerjaan mekanis. Semuanya sederhana. Dengan kata lain, gaya yang bekerja pada benda bekerja (mekanis). Dan satu hal lagi: itu adalah pekerjaan yang dapat mencirikan hasil aksi gaya tertentu. Jadi jika seseorang berjalan, maka gaya tertentu (gesekan, gravitasi, dll.) melakukan pekerjaan mekanis pada seseorang, dan sebagai akibat dari tindakan mereka, seseorang mengubah titik lokasinya, dengan kata lain, dia bergerak.

Kerja sebagai kuantitas fisik sama dengan gaya yang bekerja pada tubuh, dikalikan dengan lintasan yang dibuat tubuh di bawah pengaruh gaya ini dan ke arah yang ditunjukkan olehnya. Kita dapat mengatakan bahwa kerja mekanis dilakukan jika 2 kondisi terpenuhi secara bersamaan: gaya yang bekerja pada tubuh, dan benda itu bergerak ke arah aksinya. Tapi itu tidak dilakukan atau tidak dilakukan jika gaya bekerja, dan tubuh tidak mengubah lokasinya dalam sistem koordinat. Berikut adalah contoh kecil di mana pekerjaan mekanis tidak dilakukan:

1. Jadi seseorang bisa jatuh di atas batu besar untuk memindahkannya, tetapi tidak ada kekuatan yang cukup. Gaya bekerja pada batu, tetapi tidak bergerak, dan usaha tidak terjadi.
2. Tubuh bergerak dalam sistem koordinat, dan gayanya sama dengan nol atau semuanya dikompensasi. Ini dapat diamati selama gerakan inersia.
3. Bila arah gerak benda tegak lurus terhadap gaya. Ketika kereta api bergerak sepanjang garis horizontal, gaya gravitasi tidak melakukan pekerjaannya.

Tergantung pada kondisi tertentu, kerja mekanis bisa negatif dan positif. Jadi, jika arah dan gaya, serta gerakan tubuh sama, maka terjadi kerja positif. Contoh kerja positif adalah efek gravitasi pada setetes air yang jatuh. Tetapi jika gaya dan arah gerakan berlawanan, maka terjadi kerja mekanik negatif. Contoh dari opsi semacam itu adalah balon naik dan gravitasi, yang melakukan pekerjaan negatif. Ketika sebuah benda dikenai pengaruh beberapa gaya, pekerjaan seperti itu disebut "kerja gaya resultan".

Fitur aplikasi praktis (energi kinetik)

Kami beralih dari teori ke bagian praktis. Secara terpisah, kita harus berbicara tentang pekerjaan mekanik dan penggunaannya dalam fisika. Seperti yang mungkin diingat banyak orang, semua energi tubuh dibagi menjadi kinetik dan potensial. Ketika suatu benda berada dalam kesetimbangan dan tidak bergerak ke mana pun, energi potensialnya sama dengan energi totalnya, dan energi kinetiknya nol. Ketika gerakan dimulai, energi potensial mulai berkurang, energi kinetik meningkat, tetapi totalnya sama dengan energi total benda. Untuk suatu titik material, energi kinetik didefinisikan sebagai kerja gaya yang mempercepat titik tersebut dari nol ke nilai H, dan dalam bentuk rumus, kinetika benda adalah * M * H, di mana M adalah massa. Untuk mengetahui energi kinetik suatu benda yang terdiri dari banyak partikel, Anda perlu mencari jumlah semua energi kinetik partikel, dan ini akan menjadi energi kinetik benda.

Fitur aplikasi praktis (energi potensial)

Dalam kasus ketika semua gaya yang bekerja pada tubuh adalah konservatif, dan energi potensial sama dengan total, maka tidak ada pekerjaan yang dilakukan. Postulat ini dikenal sebagai hukum kekekalan energi mekanik. Energi mekanik dalam sistem tertutup adalah konstan dalam selang waktu. Hukum kekekalan banyak digunakan untuk menyelesaikan masalah dari mekanika klasik.

Fitur aplikasi praktis (termodinamika)

Dalam termodinamika, kerja yang dilakukan oleh gas selama pemuaian dihitung dengan integral tekanan dikalikan dengan volume. Pendekatan ini dapat diterapkan tidak hanya dalam kasus di mana terdapat fungsi volume yang tepat, tetapi juga untuk semua proses yang dapat ditampilkan dalam bidang tekanan/volume. Pengetahuan tentang kerja mekanis juga diterapkan tidak hanya pada gas, tetapi juga pada segala sesuatu yang dapat memberikan tekanan.

Fitur aplikasi praktis dalam praktik (mekanika teoretis)

Dalam mekanika teoretis, semua properti dan rumus yang dijelaskan di atas dipertimbangkan secara lebih rinci, khususnya, ini adalah proyeksi. Dia juga memberikan definisinya sendiri untuk berbagai rumus kerja mekanis (contoh definisi integral Rimmer): batas di mana jumlah semua gaya kerja dasar cenderung ketika kehalusan partisi cenderung nol disebut kerja gaya sepanjang kurva. Mungkin sulit? Tapi tidak ada, dengan mekanika teoretis segalanya. Ya, dan semua pekerjaan mekanis, fisika, dan kesulitan lainnya telah berakhir. Selanjutnya hanya akan ada contoh dan kesimpulan.

Unit kerja mekanik

SI menggunakan joule untuk mengukur kerja, sedangkan GHS menggunakan ergs:

1. 1 J = 1 kg m²/s² = 1 Nm
2. 1 erg = 1 g cm²/s² = 1 dyne cm
3. 1 erg = 10 7 J

Contoh kerja mekanik

Untuk akhirnya memahami konsep seperti pekerjaan mekanis, Anda harus mempelajari beberapa contoh terpisah yang memungkinkan Anda untuk mempertimbangkannya dari banyak sisi, tetapi tidak semua:

1. Ketika seseorang mengangkat batu dengan tangannya, maka pekerjaan mekanis terjadi dengan bantuan kekuatan otot tangan;
2. Ketika kereta api berjalan di sepanjang rel, kereta itu ditarik oleh gaya traksi traktor (lokomotif listrik, lokomotif diesel, dll.);
3. Jika Anda mengambil pistol dan menembak darinya, maka berkat gaya tekanan yang akan dihasilkan oleh gas bubuk, pekerjaan akan dilakukan: peluru dipindahkan di sepanjang laras pistol pada saat yang sama dengan kecepatan peluru itu sendiri meningkat ;
4. Ada juga pekerjaan mekanis ketika gaya gesekan bekerja pada tubuh, memaksanya untuk mengurangi kecepatan gerakannya;
5. Contoh di atas dengan bola, ketika mereka naik ke arah yang berlawanan relatif terhadap arah gravitasi, juga merupakan contoh kerja mekanik, tetapi selain gravitasi, gaya Archimedes juga bekerja ketika segala sesuatu yang lebih ringan dari udara naik.

Apa itu kekuatan?

Terakhir, saya ingin menyentuh topik tentang kekuasaan. Usaha yang dilakukan oleh suatu gaya dalam satu satuan waktu disebut daya. Faktanya, daya adalah kuantitas fisik yang merupakan cerminan dari rasio kerja terhadap periode waktu tertentu selama pekerjaan ini dilakukan: M = P / B, di mana M adalah daya, P adalah kerja, B adalah waktu. Satuan SI untuk daya adalah 1 watt. Satu watt sama dengan daya yang melakukan kerja satu joule dalam satu detik: 1 W = 1J \ 1s.

Hampir semua orang, tanpa ragu-ragu, akan menjawab: yang kedua. Dan mereka akan salah. Kasusnya justru sebaliknya. Dalam fisika, pekerjaan mekanik dijelaskan definisi berikut: kerja mekanis dilakukan ketika suatu gaya bekerja pada suatu benda dan benda tersebut bergerak. Kerja mekanis berbanding lurus dengan gaya yang diterapkan dan jarak yang ditempuh.

Rumus kerja mekanik

Kerja mekanik ditentukan dengan rumus:

dimana A adalah usaha, F adalah gaya, s adalah jarak yang ditempuh.

POTENSI(fungsi potensial), sebuah konsep yang mencirikan kelas luas medan gaya fisik (listrik, gravitasi, dll.) dan, secara umum, bidang kuantitas fisik yang diwakili oleh vektor (medan kecepatan fluida, dll.). Dalam kasus umum, potensi medan vektor a( x,kamu,z) adalah fungsi skalar kamu(x,kamu,z) bahwa a = lulusan

35. Konduktor dalam medan listrik. Kapasitas listrik.konduktor dalam medan listrik. Konduktor adalah zat yang dicirikan oleh adanya sejumlah besar pembawa muatan bebas di dalamnya yang dapat bergerak di bawah pengaruh medan listrik. Konduktor termasuk logam, elektrolit, batubara. Dalam logam, pembawa muatan bebas adalah elektron dari kulit terluar atom, yang, ketika atom berinteraksi, sepenuhnya kehilangan hubungannya dengan atom "mereka" dan menjadi milik seluruh konduktor secara keseluruhan. Elektron bebas berpartisipasi dalam gerakan termal seperti molekul gas dan dapat bergerak melalui logam ke segala arah. Kapasitas listrik- karakteristik konduktor, ukuran kemampuannya untuk mengakumulasi muatan listrik. Dalam teori rangkaian listrik, kapasitansi adalah kapasitansi timbal balik antara dua konduktor; parameter elemen kapasitif dari rangkaian listrik, disajikan dalam bentuk jaringan dua terminal. Kapasitansi tersebut didefinisikan sebagai rasio besarnya muatan listrik dengan perbedaan potensial antara konduktor ini

36. Kapasitansi kapasitor datar.

Kapasitansi kapasitor datar.

Itu. kapasitansi kapasitor datar hanya bergantung pada ukuran, bentuk, dan konstanta dielektriknya. Untuk membuat kapasitor berkapasitas tinggi, perlu menambah luas pelat dan mengurangi ketebalan lapisan dielektrik.

37. Interaksi magnetik arus dalam ruang hampa. hukum Ampere.hukum Ampere. Pada tahun 1820, Ampère (seorang ilmuwan Prancis (1775-1836)) menetapkan secara eksperimental hukum yang dengannya seseorang dapat menghitung gaya yang bekerja pada elemen konduktor yang panjangnya dialiri arus.

di mana adalah vektor induksi magnetik, adalah vektor elemen panjang konduktor yang ditarik ke arah arus.

Modulus gaya , dimana adalah sudut antara arah arus dalam penghantar dan arah medan magnet. Untuk konduktor lurus dengan arus dalam medan seragam

Arah gaya kerja dapat ditentukan dengan menggunakan aturan tangan kiri:

Jika telapak tangan kiri diposisikan sedemikian rupa sehingga komponen medan magnet normal (terhadap arus) memasuki telapak tangan, dan empat jari terentang diarahkan sepanjang arus, maka ibu jari akan menunjukkan arah di mana gaya Ampere bekerja. .

38. Kekuatan medan magnet. Hukum Biot-Savart-LaplaceKekuatan medan magnet(sebutan standar H ) - vektor kuantitas fisik, sama dengan selisih vektor induksi magnet B dan vektor magnetisasi J .

PADA Sistem Satuan Internasional (SI): di mana- konstanta magnet.

hukum BSL. Hukum yang menentukan medan magnet dari elemen arus individu

39. Penerapan hukum Biot-Savart-Laplace. Untuk medan arus searah

Untuk lingkaran melingkar.

Dan untuk solenoida

40. Induksi medan magnet Medan magnet dicirikan oleh besaran vektor, yang disebut induksi medan magnet (kuantitas vektor, yang merupakan karakteristik gaya medan magnet pada titik tertentu dalam ruang). saya (B) ini bukan gaya yang bekerja pada konduktor, ini adalah kuantitas yang ditemukan melalui gaya yang diberikan sesuai dengan rumus berikut: B \u003d F / (I * l) (Secara lisan: modulus vektor MI. (B) sama dengan rasio modulus gaya F, yang dengannya medan magnet bekerja pada konduktor pembawa arus yang terletak tegak lurus terhadap garis magnet, dengan kekuatan arus dalam konduktor I dan panjang konduktor l. Induksi magnet hanya bergantung pada medan magnet. Dalam hal ini, induksi dapat dianggap sebagai karakteristik kuantitatif medan magnet. Ini menentukan dengan gaya apa (Gaya Lorentz) medan magnet bekerja pada muatan yang bergerak dengan kecepatan. MI diukur dalam Tesla (1 T). Dalam hal ini, 1 Tl \u003d 1 N / (A * m). MI memiliki arah. Secara grafis, dapat digambarkan sebagai garis. Dalam medan magnet seragam, MI adalah paralel, dan vektor MI akan diarahkan dengan cara yang sama di semua titik. Dalam kasus medan magnet yang tidak seragam, misalnya, medan di sekitar konduktor dengan arus, vektor induksi magnetik akan berubah pada setiap titik dalam ruang di sekitar konduktor, dan garis singgung vektor ini akan membuat lingkaran konsentris di sekitar konduktor.

41. Gerak partikel dalam medan magnet. kekuatan Lorentz. a) - Jika sebuah partikel terbang ke dalam daerah medan magnet seragam, dan vektor V tegak lurus terhadap vektor B, maka ia bergerak sepanjang lingkaran dengan jari-jari R=mV/qB, karena gaya Lorentz Fl=mV^2 /R berperan sebagai gaya sentripetal. Periode revolusi adalah T=2piR/V=2pim/qB dan tidak bergantung pada kecepatan partikel (Hal ini hanya berlaku untuk 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.

Gaya L. ditentukan oleh hubungan: Fl = q V B sina (q adalah nilai muatan yang bergerak; V adalah modulus kecepatannya; B adalah modulus vektor induksi medan magnet; alfa adalah sudut antara vektor V dan vektor B) Gaya Lorentz tegak lurus terhadap kecepatan dan karena itu tidak melakukan kerja, tidak mengubah modulus kecepatan muatan dan energi kinetiknya. Tetapi arah kecepatan berubah terus menerus. Gaya Lorentz tegak lurus terhadap vektor B dan v, dan arahnya ditentukan dengan menggunakan aturan tangan kiri yang sama dengan arah gaya Ampere: jika tangan kiri diposisikan sedemikian rupa sehingga komponen induksi magnet B tegak lurus terhadap kecepatan muatan, memasuki telapak tangan, dan empat jari diarahkan sepanjang pergerakan muatan positif (melawan pergerakan muatan negatif), maka ibu jari yang ditekuk 90 derajat akan menunjukkan arah gaya Lorentz yang bekerja pada muatan F l .

Apa artinya?

Dalam fisika, "kerja mekanis" adalah kerja beberapa gaya (gravitasi, elastisitas, gesekan, dll.) pada suatu benda, sebagai akibatnya benda tersebut bergerak.

Seringkali kata "mekanik" sama sekali tidak dieja.
Kadang-kadang Anda dapat menemukan ungkapan "tubuh telah melakukan pekerjaan", yang pada dasarnya berarti "gaya yang bekerja pada tubuh telah melakukan pekerjaan."

Saya pikir - saya sedang bekerja.

Saya pergi - saya juga bekerja.

Di mana pekerjaan mekanik di sini?

Jika sebuah benda bergerak di bawah aksi suatu gaya, maka kerja mekanis dilakukan.

Tubuh dikatakan melakukan pekerjaan.
Lebih tepatnya, itu akan menjadi seperti ini: pekerjaan dilakukan oleh gaya yang bekerja pada tubuh.

Usaha mencirikan hasil dari aksi suatu gaya.

Gaya-gaya yang bekerja pada seseorang melakukan pekerjaan mekanis padanya, dan sebagai akibat dari aksi gaya-gaya ini, orang tersebut bergerak.

Usaha adalah besaran fisika yang sama dengan hasil kali gaya yang bekerja pada benda dan lintasan yang ditempuh benda di bawah aksi gaya dalam arah gaya tersebut.

A - kerja mekanik,
F - kekuatan,
S - jarak yang ditempuh.

Pekerjaan selesai, jika 2 kondisi terpenuhi secara bersamaan: sebuah gaya bekerja pada tubuh dan itu
bergerak ke arah gaya.

Pekerjaan belum selesai(yaitu sama dengan 0) jika:
1. Gaya bekerja, tetapi benda tidak bergerak.

Misalnya: kita bertindak dengan kekuatan pada sebuah batu, tetapi kita tidak dapat memindahkannya.

2. Benda bergerak, dan gayanya sama dengan nol, atau semua gaya dikompensasikan (yaitu, resultan gaya-gaya ini sama dengan 0).
Misalnya: ketika bergerak dengan inersia, tidak ada pekerjaan yang dilakukan.
3. Arah gaya dan arah gerak benda saling tegak lurus.

Misalnya: ketika kereta api bergerak horizontal, gravitasi tidak bekerja.

Pekerjaan bisa positif atau negatif.

1. Jika arah gaya dan arah gerak benda sama, kerja positif dilakukan.

Sebagai contoh: gravitasi, yang bekerja pada setetes air yang jatuh, melakukan kerja positif.

2. Jika arah gaya dan gerakan benda berlawanan, kerja negatif dilakukan.

Misalnya: gaya gravitasi yang bekerja pada balon yang naik melakukan kerja negatif.

Jika beberapa gaya bekerja pada suatu benda, maka kerja total semua gaya sama dengan kerja gaya yang dihasilkan.

Satuan kerja

Untuk menghormati ilmuwan Inggris D. Joule, satuan kerjanya dinamai 1 Joule.

Dalam sistem satuan internasional (SI):
[A] = J = N m
1J = 1N 1m

Kerja mekanik sama dengan 1 J jika, di bawah pengaruh gaya 1 N, benda bergerak 1 m ke arah gaya ini.

Saat terbang dari ibu jari seseorang ke indeks
nyamuk tidak bekerja - 0.00,000,000,000,000,000,000,000,000.001 J.

Jantung manusia melakukan sekitar 1 J pekerjaan dalam satu kontraksi, yang sesuai dengan pekerjaan yang dilakukan ketika mengangkat beban 10 kg ke ketinggian 1 cm.

UNTUK BEKERJA, TEMAN!