Jeden z najdôležitejších pojmov v mechanike pracovná sila .

Silová práca

Všetky fyzické telá vo svete okolo nás sú poháňané silou. Ak na pohybujúce sa teleso v rovnakom alebo opačnom smere pôsobí sila alebo niekoľko síl z jedného alebo viacerých telies, potom hovoria, že práca je hotová .

To znamená, že mechanickú prácu vykonáva sila pôsobiaca na teleso. Ťahová sila elektrickej lokomotívy teda uvádza do pohybu celý vlak, čím vykonáva mechanickú prácu. Bicykel je poháňaný svalovou silou nôh cyklistu. Preto táto sila vykonáva aj mechanickú prácu.

Vo fyzike dielo sily nazývaná fyzikálna veličina rovnajúca sa súčinu modulu sily, modulu posunutia bodu pôsobenia sily a kosínusu uhla medzi vektormi sily a posunutia.

A = F s cos (F, s) ,

kde F modul sily,

s- pohybový modul .

Práca sa vykonáva vždy, ak uhol medzi vetrom sily a posunom nie je rovný nule. Ak sila pôsobí v opačnom smere ako je smer pohybu, množstvo práce je záporné.

Práca sa nevykoná, ak na telo nepôsobia žiadne sily alebo ak je uhol medzi aplikovanou silou a smerom pohybu 90 o (cos 90 o \u003d 0).

Ak kôň ťahá vozík, potom prácu vykoná svalová sila koňa, alebo ťažná sila smerovaná v smere vozíka. A gravitačná sila, ktorou vodič tlačí na vozík, nefunguje, pretože je nasmerovaná nadol, kolmo na smer pohybu.

Práca sily je skalárna veličina.

SI jednotka práce - joule. 1 joule je práca vykonaná silou 1 newtona vo vzdialenosti 1 m, ak je smer sily a posunutie rovnaký.

Ak na teleso alebo hmotný bod pôsobí viacero síl, potom hovoria o práci vykonanej ich výslednou silou.

Ak aplikovaná sila nie je konštantná, jej práca sa vypočíta ako integrál:

Moc

Sila, ktorá uvádza telo do pohybu, vykonáva mechanickú prácu. Ale to, ako sa táto práca vykonáva, rýchlo alebo pomaly, je niekedy veľmi dôležité vedieť v praxi. Koniec koncov, rovnakú prácu možno vykonať v rôznych časoch. Prácu, ktorú vykonáva veľký elektromotor, zvládne malý motor. Bude mu to však trvať oveľa dlhšie.

V mechanike existuje veličina, ktorá charakterizuje rýchlosť práce. Táto hodnota sa nazýva moc.

Výkon je pomer práce vykonanej v určitom časovom období k hodnote tohto obdobia.

N= A /∆ t

A-priorstvo A = F s cos α , a s/∆ t = v , teda

N= F v cos α = F v ,

kde F - sila, v rýchlosť, α je uhol medzi smerom sily a smerom rýchlosti.

T.j moc - je skalárny súčin vektora sily a vektora rýchlosti telesa.

V medzinárodnom systéme SI sa výkon meria vo wattoch (W).

Výkon 1 watt je práca 1 joulu (J) vykonaná za 1 sekundu (s).

Výkon možno zvýšiť zvýšením sily, ktorá vykonáva prácu, alebo rýchlosťou, ktorou sa táto práca vykonáva.

Pomer účinnosti ukazuje pomer užitočnej práce, ktorú vykoná mechanizmus alebo zariadenie, k vynaloženej práci. Často sa vynaložená práca berie ako množstvo energie, ktorú zariadenie spotrebuje na vykonanie práce.

Budete potrebovať

1. - automobil;
2. - teplomer;
3. - kalkulačka.

Poučenie

1. Aby bolo možné vypočítať pomer užitočné akcie(účinnosť) vydeľte užitočnú prácu Ap vynaloženou prácou Az a výsledok vynásobte 100 % (účinnosť = Ap/Az∙100 %). Získajte výsledok v percentách.
2. Pri výpočte účinnosti tepelného motora zvážte mechanickú prácu vykonávanú mechanizmom ako užitočnú prácu. Za vynaloženú prácu odoberte množstvo tepla uvoľneného spáleným palivom, ktoré je zdrojom energie pre motor.
3. Príklad. Priemerná ťažná sila motora automobilu je 882 N. Na 100 km spotrebuje 7 kg benzínu. Určte účinnosť jeho motora. Najprv si nájdite užitočnú prácu. Rovná sa súčinu sily F o vzdialenosť S, ktorú telo prekoná pod jeho vplyvom Ап=F∙S. Určte množstvo tepla, ktoré sa uvoľní pri spaľovaní 7 kg benzínu, bude to vynaložená práca Аз=Q=q∙m, kde q je špecifické spalné teplo paliva, pre benzín je to 42∙10^ 6 J/kg a m je hmotnosť tohto paliva. Účinnosť motora sa bude rovnať účinnosti=(F∙S)/(q∙m)∙100 %= (882∙100000)/(42∙10^6∙7)∙100 %=30 %.
4. Všeobecne platí, že na zistenie účinnosti akéhokoľvek tepelného motora (spaľovací motor, parný stroj, turbína atď.), kde prácu vykonáva plyn, má koeficient užitočné akcie sa rovná rozdielu tepla odovzdaného ohrievačom Q1 a prijatého chladičom Q2, nájdite rozdiel tepla ohrievača a chladiča a vydeľte teplom ohrievača Účinnosť = (Q1-Q2)/Q1 . Tu sa účinnosť meria v násobkoch od 0 do 1, aby sa výsledok previedol na percento, vynásobte ho 100.
5. Na získanie účinnosti ideálneho tepelného motora (Carnotov motor) nájdite pomer teplotného rozdielu medzi ohrievačom T1 a chladičom T2 k teplote ohrievača COP=(T1-T2)/T1. Ide o maximálnu možnú účinnosť pre konkrétny typ tepelného motora s danými teplotami ohrievača a chladničky.
6. V prípade elektromotora nájdite vynaloženú prácu ako súčin výkonu a času, ktorý je vykonaný. Ak napríklad elektromotor žeriava s výkonom 3,2 kW zdvihne bremeno 800 kg do výšky 3,6 m za 10 s, potom sa jeho účinnosť rovná pomeru užitočnej práce Ap=m∙g∙h, kde m je hmotnosť bremena, g≈10 m / s² zrýchlenie voľného pádu, h - výška, do ktorej bolo bremeno zdvihnuté, a vynaložená práca Az \u003d P∙t, kde P je výkon motora, t je čas jeho prevádzky. Získajte vzorec na určenie účinnosti = Ap / Az ∙ 100 % = (m ∙ g ∙ h) / (Р ∙ t) ∙ 100 % = % = (800 ∙ 10 ∙ 3,6) / (3200 ∙ 10) ∙ 90 %.

Aký je vzorec užitočnej práce?

Pomocou toho či onoho mechanizmu robíme prácu, ktorá vždy presahuje to, čo je nevyhnutné na dosiahnutie cieľa. V súlade s tým sa rozlišuje celková alebo vynaložená práca Az a užitočná práca An. Ak je naším cieľom napríklad zdvihnúť bremeno s hmotnosťou m do výšky H, potom užitočná práca je taká, ktorá je spôsobená len prekonaním gravitačnej sily pôsobiacej na bremeno. Pri rovnomernom zdvíhaní bremena, keď sa nami aplikovaná sila rovná gravitačnej sile bremena, možno túto prácu nájsť takto:
An =FH= mgH

Čo je práca vo fyzikálnom definičnom vzorci. nn

Viktor Černobrovin

Vo fyzike je "mechanická práca" práca nejakej sily (gravitácie, pružnosti, trenia atď.) na teleso, v dôsledku ktorej sa teleso pohybuje. Niekedy sa môžete stretnúť s výrazom „telo vykonalo prácu“, čo v podstate znamená „sila pôsobiaca na telo vykonala prácu“.

Jevgenij Makarov

Práca je fyzikálna veličina, ktorá sa číselne rovná súčinu sily a posunutia v smere tejto sily a ňou spôsobeného.
Podľa toho vzorec A = F*s. Ak sa pohyb v smere nezhoduje so smerom sily, objaví sa kosínus uhla.

Aysha Allakulova

rímske vrabce

Práca je proces, ktorý si vyžaduje vynaloženie duševnej alebo fyzickej námahy, ktorej cieľom je dosiahnuť určitý výsledok. Práca spravidla určuje sociálne postavenie človeka. A je to vlastne hlavný motor pokroku v spoločnosti. Práca ako fenomén je vlastná len živým organizmom a predovšetkým ľuďom.

Mechanik

Mechanická práca je fyzikálna veličina, ktorá je skalárnou kvantitatívnou mierou pôsobenia sily alebo síl na teleso alebo systém v závislosti od číselnej hodnoty, smeru sily (síl) a od posunutia bodu (bodov) , telo alebo systém.

Pomôžte mi pochopiť vzorec!

Syoma

v každom prípade považujeme za inú užitočnú energiu, ale zvyčajne je to práca alebo teplo, ktoré nás zaujímalo (napríklad práca plynu na pohyb piestu) a vynaložená energia je energia, ktorú sme zradili, aby vyrobili všetko funguje (napríklad energia uvoľnená pri spaľovaní palivového dreva pod valcom s piestom, vo vnútri ktorého je plyn, ktorý pri expanzii vykonal prácu, ktorú sme považovali za užitočnú)
no tak to má byť

Vezmime si ako príklad parnú lokomotívu.
Na prejazd x km je potrebných y ton uhlia. Pri spaľovaní uhlia sa uvoľní iba Q1 tepla, ale nie všetko teplo sa premení na užitočnú prácu (podľa zákonov termodynamiky je to nemožné). Užitočnou prácou je v tomto prípade pohyb lokomotívy.
Nech na lokomotívu pri pohybe pôsobí odporová sila F (vzniká trením v mechanizmoch a vplyvom iných faktorov).
Takže po prejdení x km vykoná lokomotíva prácu Q2 = x*F
teda
Q1 - vynaložená energia
Q2 - užitočná práca

DeltaQ \u003d (Q1 - Q2) - energia vynaložená na prekonanie trenia, na ohrev okolitého vzduchu atď.

Technická podpora

Efektívnosť – užitočná PRÁCA na vynaloženie.
Napríklad účinnosť = 60 %, ohrev trvá 60 joulov zo spaľovania látky. Toto je užitočná práca.
Zaujíma nás vynaložené, t.j. koľko tepla sa uvoľnilo, ak sa na vykurovanie použilo 60 J.
Poďme sa podpísať.

Účinnosť = Apol/Azatr
0,6 = 60/Azatr
Azatr = 60/0,6 = 100 J

Ako vidíte, ak látka pri takejto účinnosti vyhorí a pri spaľovaní sa uvoľní 100 J (vynaložená práca), tak na ohrev išlo len 60 %, teda 60 J (užitočná práca). Zvyšok tepla sa rozptýlil.

Prochorov Anton

Treba to chápať v doslovnom zmysle: Ak hovoríme o tepelnej energii, potom energiu, ktorú palivo dáva, považujeme za spotrebovanú a energiu, ktorú sa nám podarilo použiť na dosiahnutie nášho cieľa, napríklad akú energiu hrniec vody dostal, ako užitočný.
Užitočnej energie je vždy menej ako vynaloženej energie!

Futynehf

Koeficient efektívnosti je vyjadrený v percentách, charakterizuje percento, ktoré išlo na užitočnú prácu z celkových vynaložených prostriedkov. Jednoduchšie povedané, vynaložená energia je užitočná energia + energia tepelných strát v systéme (ak hovoríme o teple atď.) trenie. teplo výfukovými plynmi, ak máte na mysli auto

vzorec pre efektivitu? je práca užitočná a úplná?

Orbitálna konštelácia

Efektívnosť
Efektívnosť
(účinnosť), charakteristika účinnosti systému (zariadenia, stroja) vo vzťahu k premene alebo prenosu energie; je určená pomerom použitej užitočnej energie k celkovému množstvu energie prijatej systémom; zvyčajne sa označuje ako h = Wfull/Wcymmary.
V elektromotoroch je účinnosť pomer vykonanej (užitočnej) mechanickej práce k elektrickej energii prijatej zo zdroja; v tepelných motoroch - pomer užitočnej mechanickej práce k množstvu vynaloženého tepla; v elektrických transformátoroch - pomer elektromagnetickej energie prijatej v sekundárnom vinutí k energii spotrebovanej primárnym vinutím. Na výpočet účinnosti sú rôzne druhy energie a mechanickej práce vyjadrené v rovnakých jednotkách na základe mechanického ekvivalentu tepla a iných podobných pomerov. Pojem efektívnosť svojou všeobecnosťou umožňuje porovnávať a hodnotiť z jednotného hľadiska také rozdielne systémy ako jadrové reaktory, elektrické generátory a motory, tepelné elektrárne, polovodičové zariadenia, biologické objekty a pod.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Work_force
Užitočné zaťaženie je termín, ktorý sa používa v mnohých oblastiach vedy a techniky.
Často sa zavádza parameter „účinnosť“ ako pomer „hmotnosti“ užitočného zaťaženia k celkovej „hmotnosti“ systému. V tomto prípade možno „hmotnosť“ merať v kilogramoch / tonách a bitoch (pri prenose paketov cez sieť) alebo minútach / hodinách (pri výpočte účinnosti času procesora) alebo v iných jednotkách.
http://en.wikipedia.org/wiki/Payload

Čo je užitočná práca a čo je vynaložená práca?

Vladimír Popov

Pomocou toho či onoho mechanizmu robíme prácu, ktorá vždy presahuje to, čo je nevyhnutné na dosiahnutie cieľa. V súlade s tým sa rozlišuje celková alebo vynaložená práca Az a užitočná práca An. Ak je našim cieľom napríklad zdvihnúť bremeno s hmotnosťou w do výšky H, potom užitočná práca je taká, ktorá je spôsobená len prekonaním gravitačnej sily pôsobiacej na bremeno. Pri rovnomernom zdvíhaní bremena, keď sa nami aplikovaná sila rovná gravitačnej sile bremena, možno túto prácu nájsť takto:

Ak na zdvíhanie bremena použijeme kváder alebo nejaký iný mechanizmus, tak okrem gravitácie bremena musíme prekonať aj gravitáciu častí mechanizmu, ako aj treciu silu pôsobiacu v mechanizme. Napríklad pri použití pohyblivého bloku budeme musieť vykonať ďalšiu prácu na zdvihnutie samotného bloku pomocou kábla a na prekonanie trecej sily v osi bloku. Okrem toho, víťazstvo v sile, vždy strácame na ceste (viac o tom nižšie), čo tiež ovplyvňuje prácu. To všetko vedie k tomu, že práca, ktorú sme strávili, je užitočnejšia:
Az > Ap.
Užitočná práca je vždy len časťou celkovej práce, ktorú človek vykonáva pomocou mechanizmu.
Fyzikálna veličina, ktorá ukazuje, aký podiel užitočnej práce je zo všetkej vynaloženej práce, sa nazýva účinnosť mechanizmu.

Nádherné

Efektivita (efektívnosť) ukazuje, aký podiel z celkovej vynaloženej práce je užitočná práca.
Ak chcete zistiť efektivitu, musíte nájsť pomer užitočnej práce k vynaloženej:

Pomer účinnosti ukazuje pomer užitočnej práce, ktorú vykoná mechanizmus alebo zariadenie, k vynaloženej práci. Často sa vynaložená práca berie ako množstvo energie, ktorú zariadenie spotrebuje na vykonanie práce.

Budete potrebovať

1. - automobil;
2. - teplomer;
3. - kalkulačka.

Poučenie

1. Aby bolo možné vypočítať pomer užitočné akcie(účinnosť) vydeľte užitočnú prácu Ap vynaloženou prácou Az a výsledok vynásobte 100 % (účinnosť = Ap/Az∙100 %). Získajte výsledok v percentách.
2. Pri výpočte účinnosti tepelného motora zvážte mechanickú prácu vykonávanú mechanizmom ako užitočnú prácu. Za vynaloženú prácu odoberte množstvo tepla uvoľneného spáleným palivom, ktoré je zdrojom energie pre motor.
3. Príklad. Priemerná ťažná sila motora automobilu je 882 N. Na 100 km spotrebuje 7 kg benzínu. Určte účinnosť jeho motora. Najprv si nájdite užitočnú prácu. Rovná sa súčinu sily F o vzdialenosť S, ktorú telo prekoná pod jeho vplyvom Ап=F∙S. Určte množstvo tepla, ktoré sa uvoľní pri spaľovaní 7 kg benzínu, bude to vynaložená práca Аз=Q=q∙m, kde q je špecifické spalné teplo paliva, pre benzín je to 42∙10^ 6 J/kg a m je hmotnosť tohto paliva. Účinnosť motora sa bude rovnať účinnosti=(F∙S)/(q∙m)∙100 %= (882∙100000)/(42∙10^6∙7)∙100 %=30 %.
4. Všeobecne platí, že na zistenie účinnosti akéhokoľvek tepelného motora (spaľovací motor, parný stroj, turbína atď.), kde prácu vykonáva plyn, má koeficient užitočné akcie sa rovná rozdielu tepla odovzdaného ohrievačom Q1 a prijatého chladičom Q2, nájdite rozdiel tepla ohrievača a chladiča a vydeľte teplom ohrievača Účinnosť = (Q1-Q2)/Q1 . Tu sa účinnosť meria v násobkoch od 0 do 1, aby sa výsledok previedol na percento, vynásobte ho 100.
5. Na získanie účinnosti ideálneho tepelného motora (Carnotov motor) nájdite pomer teplotného rozdielu medzi ohrievačom T1 a chladičom T2 k teplote ohrievača COP=(T1-T2)/T1. Ide o maximálnu možnú účinnosť pre konkrétny typ tepelného motora s danými teplotami ohrievača a chladničky.
6. V prípade elektromotora nájdite vynaloženú prácu ako súčin výkonu a času, ktorý je vykonaný. Ak napríklad elektromotor žeriava s výkonom 3,2 kW zdvihne bremeno 800 kg do výšky 3,6 m za 10 s, potom sa jeho účinnosť rovná pomeru užitočnej práce Ap=m∙g∙h, kde m je hmotnosť bremena, g≈10 m / s² zrýchlenie voľného pádu, h - výška, do ktorej bolo bremeno zdvihnuté, a vynaložená práca Az \u003d P∙t, kde P je výkon motora, t je čas jeho prevádzky. Získajte vzorec na určenie účinnosti = Ap / Az ∙ 100 % = (m ∙ g ∙ h) / (Р ∙ t) ∙ 100 % = % = (800 ∙ 10 ∙ 3,6) / (3200 ∙ 10) ∙ 90 %.

Aký je vzorec užitočnej práce?

Pomocou toho či onoho mechanizmu robíme prácu, ktorá vždy presahuje to, čo je nevyhnutné na dosiahnutie cieľa. V súlade s tým sa rozlišuje celková alebo vynaložená práca Az a užitočná práca An. Ak je naším cieľom napríklad zdvihnúť bremeno s hmotnosťou m do výšky H, potom užitočná práca je taká, ktorá je spôsobená len prekonaním gravitačnej sily pôsobiacej na bremeno. Pri rovnomernom zdvíhaní bremena, keď sa nami aplikovaná sila rovná gravitačnej sile bremena, možno túto prácu nájsť takto:
An =FH= mgH
Užitočná práca je vždy len časťou celkovej práce, ktorú človek vykonáva pomocou mechanizmu.

Fyzikálna veličina, ktorá ukazuje, aký podiel užitočnej práce je zo všetkej vynaloženej práce, sa nazýva účinnosť mechanizmu.

Čo je práca vo fyzikálnom definičnom vzorci. nn

Pomôžte rozlúštiť fyzikálny vzorec

Účinnosť tepelných motorov.fyzika (vzorce, definície, príklady) píšte! fyzika (vzorce, definície, príklady) píšte!

V bežnom živote sa často stretávame s pojmom ako práca. Čo toto slovo znamená vo fyzike a ako určiť prácu elastickej sily? Odpovede na tieto otázky nájdete v článku.

mechanická práca

Práca je skalárna algebraická veličina, ktorá charakterizuje vzťah medzi silou a posunutím. Ak sa smer týchto dvoch premenných zhoduje, vypočíta sa podľa nasledujúceho vzorca:

• F- modul vektora sily, ktorý vykonáva prácu;
• S- modul vektora posunutia.

Sila, ktorá pôsobí na telo, nie vždy funguje. Napríklad práca gravitácie je nulová, ak je jej smer kolmý na pohyb telesa.

Ak vektor sily tvorí nenulový uhol s vektorom posunutia, potom by sa na určenie práce mal použiť iný vzorec:

A = FScosa

α - uhol medzi vektormi sily a posunutia.

znamená, mechanická práca je súčin priemetu sily na smer posunu a modulu posunu alebo súčin priemetu posunu na smer sily a modulu tejto sily.

mechanická pracovná značka

V závislosti od smeru sily vzhľadom na posun telesa môže byť práca A:

• pozitívne (0°≤ α<90°);
• negatívne (90°<α≤180°);
• nula (a=90°).

Ak A>0, potom sa rýchlosť telesa zvyšuje. Príkladom je jablko padajúce zo stromu na zem. Pre<0 сила препятствует ускорению тела. Например, действие силы трения скольжения.

Jednotkou merania práce v SI (medzinárodný systém jednotiek) je joule (1N*1m=J). Joule je práca sily, ktorej hodnota je 1 Newton, keď sa teleso pohne o 1 meter v smere sily.

Práca elastickej sily

Prácu sily je možné určiť aj graficky. Na tento účel sa vypočíta plocha krivočiareho útvaru pod grafom F s (x).

Takže podľa grafu závislosti elastickej sily na predĺžení pružiny je možné odvodiť vzorec pre prácu elastickej sily.

Rovná sa:

A = kx 2/2

• k- tuhosť;
• X- absolútne predĺženie.

čo sme sa naučili?

Mechanická práca sa vykonáva, keď na teleso pôsobí sila, ktorá vedie k pohybu telesa. V závislosti od uhla, ktorý vzniká medzi silou a posunutím, môže byť práca nulová alebo môže mať záporné alebo kladné znamienko. Pomocou elastickej sily ako príkladu ste sa dozvedeli o grafickom spôsobe určovania práce.