Текущая версия на 10:25, 27 июня 2012

Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 7 класс>>Механическая работа

Термин "работа" был введен в физику в 1826 г. французским ученым Ж. Понселе. Если раньше работой называли лишь труд человека, то теперь под этим стали понимать еще и определенную физическую величину:
           А - работа.

Для расчета механической работы Понселе предложил специальные правила. Мы рассмотрим лишь самые простые случаи. Пусть тело, к которому приложена какая-то постоянная сила Р, перемещается вдоль прямой линии на расстояние 5. Тогда:

1) если направление движения тела совпадает с направлением приложенной силы (рис. 44), то данная сила совершает положительную работу, равную произведению силы на пройденный путь:
            А = F_s                             (18.1)

2) если направление движения тела противоположно направлению силы (рис. 45), то данная сила совершает отрицательную работу, равную произведению силы на путь, взятому со знаком "минус":
            А = - F_s                           (18.2)

Рисунок 44, 45. Случаи для расчета механической работы.

3) если скорость тела перпендикулярна направлению силы, то эта сила никакой работы не совершает:
            А = 0

Формула (18.1) показывает, что, чем больше сила и путь, пройденный в направлении действия силы, тем больше работа, совершаемая данной силой.

Для совершения работы необходимо выполнение трех условий: а) к телу должна быть приложена какая-то сила; б) тело должно двигаться; в) направление движения не должно быть перпендикулярным по отношению к направлению действия силы. Если хотя бы одно из этих условий не будет выполнено, то работа будет равна нулю.

Если тело, к которому приложена сила, продолжает оставаться в покое, то механическая работа при этом не совершается. Но немеханическая работа может совершаться и в этом случае. Именно поэтому, например, устает человек, который просто держит на весу какой-либо груз. Работа, совершаемая человеком, обусловлена процессами, происходящими в его организме. Тщательные наблюдения показывают, что груз в руках человека на самом деле не остается в полном покое, а совершает небольшие колебания, периодически поднимаясь и опускаясь. Мышцы человека при этом то расслабляются, то сокращаются, затрачивая на каждый микроскопический подъем груза вырабатываемую организмом энергию.

Примером немеханической работы является и простое запоминание человеком какой-либо информации. Этот процесс связан с жизнедеятельностью клеток мозга и потому изучается в курсе биологии человека.

Единицей работы в СИ является джоуль (1 Дж). 1 Дж - это работа, которую совершает сила в 1 Н на пути 1 м в направлении действия силы. Эта единица названа в честь английского ученого Дж. Джоуля (1818-1889):
            1 Дж = 1 Н•м.

Часто применяются также килоджоули и миллиджоули:
        1 кДж= 1000 Дж, 1 мДж = 0,001 Дж.

Вопросы.

1. В каком случае работа положительна? отрицательна? равна нулю?

2. Как находится работа на пути, пройденном в направлении действия силы? в противоположном направлении?

3. Как называется единица работы?

4. Какую работу - положительную, отрицательную или равную нулю - совершает сила тяжести в следующих случаях: а) выпущенная из лука стрела летит вертикально вверх; б) спутник движется по круговой орбите вокруг Земли; в) камень падает вертикально вниз?

5. Какую работу совершает сила трения покоя, мешающая человеку сдвинуть с места тяжелый шкаф?




С.В. Громов, И.А. Родина, Физика 7 класс

Отослано читателями из интернет-сайтов

_{Полный список тем по классам, физика ответы тесты скачать, календарный план согласно школьной программы физика, курсы и задания с физики для 7 класса}

Содержание урока
 конспект урока                       
 опорный каркас  
 презентация урока
 акселеративные методы 
 интерактивные технологии 

Практика
 задачи и упражнения 
 самопроверка
 практикумы, тренинги, кейсы, квесты
 домашние задания
 дискуссионные вопросы
 риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
 аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 юмор, анекдоты, приколы, комиксы
 притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
 рефераты
 статьи 
 фишки для любознательных 
 шпаргалки 
 учебники основные и дополнительные
 словарь терминов                          
 прочие 

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 обновление фрагмента в учебнике 
 элементы новаторства на уроке 
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 идеальные уроки 
 календарный план на год  
 методические рекомендации  
 программы
 обсуждения


Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.