Что такое полная и полезная работа

Караул. помогите гуманитарию)) Физика. 7 класс, перышкин, вопросы параграф 66

1. Какую работу называют полезной, какую — полной?
2. Почему при применении механизмов для подъёма грузов и преодоления акого-либо сопротивления полезная работа не равна полной?
3. Что такое коэффициент полезного действия механизма?
4. Может ли коэффициент полезного действия быть больше единицы? Ответ обоснуйте. Как можно увеличить коэффициент полезного действия?
СПААААААААСибо

Ну прям моя стезя)) люблю физику.
пожалуйста-пожалуйста))
1. Энергия и работа — это те физические величи­ны, которые, несомненно, связаны друг с другом. Чтобы на заводах и фабриках работали станки, и шло производство затрачивают электрическую энергию. Самолеты и автомобили работают, испо­льзуя энергию сгорающего топлива. Человек для того чтобы жить и вести активную деятельность тоже должен постоянно пополнять запас своей энергии пищей.
2. Если тело или несколько тел взаимодействую­щих друг с другом (система тел) могут совершить ка­кую либо работу, то говорят, что они обладают энер­гией.
3. Энергию выражают в СИ в тех же единицах, что и работу, т.е. в джоулях.

млин, опять не туда)) сорри
твой ответ
1. Полезная работа — работа совершенная только по отношению к рабочему телу, без учета траты ра­боты на силу трения, и орудий совершения полез­ной работы.
Полная работа — это вся работа совершенная приложенной силой.
2. На практике полная работа всегда несколько больше полезной (если говорить про механизмы). А это происходит потому, что часть работы уходит на преодоления силы трения в механизме и по переме­щению отдельных его блоков.
3. Отношение полезной работы к полной работе называется коэффициентом полезного действия ме­ханизма.
4. Коэффициент полезного действия не может быть больше единицы, так как полезная работа все­гда меньше затраченной, а так как при расчете КПД мы берем во внимание их отношение, то КПД всегда будет меньше единицы.
5. Чтобы увеличить коэффициент полезного дей­ствия при конструкции механизмов уменьшают тре­ние в их осях и их вес.

Источник

Содержание:

Работа, мощность и энергия:

Мы часто слышим от друзей: «Я сегодня выполнил большую работу: выучил наизусть стихотворение и решил пять задач по математике». Но с точки зрения физики никакой работы не совершено, даже если выучить наизусть целую поэму. Что же такое работа в физике?

В физике работа оценивает то, что вызвала сила, действуя на движущееся тело. Покажем это на примерах. Рассмотрите внимательно рисунок 216. Что общего в результатах действия силы тяжести на мяч (рис. 216, а), силы давления газа на пулю в пистолете (рис. 216, б) и силы упругости сжатой пружины на шарик (рис. 216, в) после пережигания нити? Все перечисленные силы вызывают разгон тел (мяча, пули, шарика), т. е. увеличение скорости движения.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Л может ли сила, действующая на движущееся тело, уменьшать его скорость? Подбросьте мяч и наблюдайте за его движением вверх (рис. 217). Теперь сила тяжести уменьшает скорость его движения. Во всех случаях, когда сила изменяет скорость движения (увеличивает или уменьшает), говорят, что сила совершает механическую работу.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Механическая работа является физической величиной. Ее значение можно рассчитать. Рассмотрим самый простой случай: направление силы совпадает с направлением движения. Например, идет разгон спортивных саней (рис. 218). Изменение скорости саней, а значит, и работа по их разгону зависят от значения действующей силы (силы спортсменов, разгоняющих сани) и от пройденного санями пути. Чем больше сила и путь, тем большая совершается работа. Этот вывод справедлив для всех движущихся под действием силы тел.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Таким образом, механическая работа — физическая величина, пропорциональная действующей на тело силе и пройденному пути.

Обозначим работу буквой А. Тогда, если направление силы совпадает с направлением движения тела,

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Единицей работы в СИ является 1 джоуль (1 Дж). Названа она в честь известного английского физика Дж. П. Джоуля. Один джоуль — это работа, совершаемая силой 1 Н на пути 1 м.

1 джоуль = 1 ньютон • 1 метр.

Для измерения большой работы используют кратные джоулю единицы:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

В случае малой работы применяются дольные единицы:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Из формулы работы следует, что если есть силы, но нет движения, то нет и работы. Например, сила тяжести, действующая на лежащий на столе мяч (рис. 219, а), работы не совершает, а в случае падающего мяча (рис. 219, б) — совершает.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Сила не всегда увеличивает скорость движения тела. Так, при движении мяча вверх (см. рис. 217) сила тяжести замедляет его движение. Аналогично при скольжении шайбы по льду сила трения уменьшает скорость движения шайбы. Работу силы (тяжести, трения) в подобных случаях считают отрицательной.

Но положительная и отрицательная работы могут совершаться одновременно и даже быть равными по абсолютной величине. В этом случае скорость движения постоянна. Например, электропоезд на данном участке пути движется равномерно. Это значит, что равнодействующая сил (тяги двигателя и сопротивления движению) равна нулю. По и сила тяги, и сила сопротивления совершают работу. Только работа силы тяги Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаа силы сопротивления Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаСумма же их равна 0, т. е. Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Главные выводы:

Пример решения задачи:

Подъемный кран равномерно поднимает с земли бетонную плиту массой m = 500 кг на один из этажей строящегося дома. Сила упругости троса при этом совершает работу А = 100 кДж. Определите, на какой этаж была поднята плита, если высота одного этажа Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаЧему равна работа равнодействующей сил, приложенных к плите? Коэффициент Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работапримите равным Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Решение:

При равномерном подъеме сила упругости троса равна силе тяжести, действующей на плиту: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Работа силы упругости Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаВысота подъема Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа— число этажей. Тогда Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Отсюда Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Так как движение плиты равномерное, то равнодействующая сил, приложенных к ней, Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаи работа Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Ответ: плита поднята на 6-й этаж; работа равнодействующей сил Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Полезная и совершённая работа

Оценивая работу машины, механизма и др., говорят об их коэффициенте полезного действия (КПД). Но что такое КПД? Что означают слова «полезного действия»? А что такое неполезное действие?

Рассмотрим ситуацию: идет уборка картофеля на поле. Фермер поднимает картофель в ведре в кузов автомашины (рис. 221), выгружает, а ведро опускает на землю. Механическую работу совершает мускульная сила фермера, поднявшего ведро массой, например, Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа= 2,0 кг и картофель массой m = 10,0 кг на высоту h = 1,5 м. Какая работа здесь является полезной?

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Цель фермера — погрузить в кузов картофель. Исходя из этого, полезной работой является работа по подъему картофеля: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаА вот работа но подъему самого ведра не является полезной: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаВся же совершенная (полная работа) равна:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Какую долю составляет полезная работа от совершенной?

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Обозначим отношение Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работабуквой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа(эта) и назовем коэффициентом полезного действия (КПД). Тогда Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

КПД, как правило, выражают в процентах.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Таким образом, КПД (эффективность работы) в данном случае равен 83 %.

Рассмотрим еще один пример. Дети разгоняют санки, действуя силой F в направлении их движения (рис. 222). Совершенная (полная) работа здесь Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаЦель детей — увеличить скорость движения санок. Но на санки действует еще сила трения скольжения Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаОна тормозит движение санок. Значит, работа детей по преодолению силы трения не является полезной:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Полезной же работой была

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Тогда доля полезной работы (КПД)

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Физическая величина, равная отношению полезной работы к совершенной (полной), называется коэффициентом полезного действия.

А могут ли механизм, машина, человек работать так, чтобы КПД = 100 %, т. е. чтобы вся совершенная работа была полезной?

Ученые неоднократно пытались создать такую машину (рис. 223), но все попытки оказались безуспешными. (Самостоятельно познакомьтесь в Интернете или справочной литературе с информацией о вечном двигателе.) В работе любой машины, механизма всегда есть неполезная работа, идущая на преодоление трения, сопротивления. А значит, КПД всегда меньше 100 %. А вот сделать неполезную работу минимальной означает повысить КПД.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Главные выводы:

Пример решения задачи:

При подъеме картофеля из хранилища глубиной h = 3,6 м подъемным устройством с КПД Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа= 90 % совершена работа Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа= 40 кДж. Сколько мешков картофеля массой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа= 40 кг каждый было поднято из хранилища? Примите Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Решение:

Зная совершенную работу и КПД, можно найти полезную работу по подъему мешков картофеля:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Ответ: N = 25 мешков.

Мощность и единицы мощности

Приобретая автомобиль (рис. 226), газонокосилку, микроволновую печь (рис. 227) и др., человек интересуется их мощностью. Именно мощность является паспортной характеристикой машин и механизмов. Что же такое мощность? Почему так важно ее знать?

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Рассмотрим пример. Человек лопатой копает яму для погреба в течение нескольких дней. Такую же яму экскаватор (рис. 228) выкопает за несколько минут. Работа выполняется одинаковая. Одинаковая масса грунта поднимается на одну и ту же высоту. Но быстрота совершения работы человеком и экскаватором разная. За единицу времени экскаватор выполняет во много раз большую работу, чем человек. Для описания быстроты совершения работы вводится мощность.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Физическая величина, равная отношению работы к промежутку времени, за который эта работа совершена, называется мощностью. Обозначается мощность буквой Р.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

За единицу мощности в СИ принимается мощность, при которой действующая на тело сила за время t = 1 с совершает работу А = 1 Дж. Эта единица мощности называется ватт (Вт) в честь английского изобретателя Дж. Уатта. Для измерения больших мощностей используют кратные единицы: гектоватт (гВт), киловатт (кВт), мегаватт (МВт). Обратите внимание:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Для малых мощностей употребляются дольные единицы — милливатт (мВт), микроватт (мкВт):

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

В быту часто необдуманно единицу мощности киловатт принимают за единицу работы. Но работа Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаиз чего следует, что единицей работы может быть только киловатт-час (кВт • ч), но не киловатт (кВт). Выразим мощность через другие единицы — силу и скорость. Мощность Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работано работа Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работапуть Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаТогда

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Мощность пропорциональна силе, совершающей работу, и скорости движения. Тогда при постоянной мощности чем меньше скорость, тем больше сила. Вот почему водитель, трогаясь с места или поднимаясь в гору (рис. 229), когда требуется большая сила, едет на малой скорости. Тем самым он увеличивает силу тяги двигателя автомобиля.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Главные выводы

Для любознательных

В автомобилестроении по традиции используют старинную единицу мощности — лошадиную силу (л. с.). С помощью рисунка сформулируйте самостоятельно определение мощности в 1 лошадиную силу.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Запишем связь 1 л. с. и ватта: 1 л. с. = 736 Вт.

В этих внесистемных единицах мощность первого белорусского трактора МТЗ-2 (1953 г.) была равна 37 л. с. Освоенный в 2010 г. трактор «Беларус-3023» имеет двигатель мощностью 300 л. с. Переведите эти знамения мощности в единицы СИ самостоятельно и сравните их.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Пример решения задачи:

На уроке физкультуры мальчик массой m = 40 кг поднялся по канату на высоту h = 5,0 м за промежуток времени t = 10 с. Определите среднюю мощность, развиваемую мальчиком при подъеме. Коэффициент Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Решение:

При подъеме по канату работа мускульной силы рук идет на преодоление силы тяжести.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Тогда Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Кинетическая энергия

Энергия — одно из наиболее важных и сложных понятий. Причем не только в физике, но и в других науках. А что же такое кинетическая энергия?

Рассмотрим два примера. Шайба, попадая в сетку ворот (рис. 230), прогибает ее. Молот для забивания свай (рис. 231), падая на сваю, загоняет ее в землю на некоторую глубину. Чтобы сильнее прогнуть сетку или глубже забить сваю, шайба и молот должны иметь большую скорость. И шайба, и молот совершили работу. При этом скорость их движения изменилась (уменьшилась до нуля). Совершенные ими работы были разными, даже если предположить, что скорости движения были одинаковыми. Но массы молота и шайбы не равны.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Если тело способно совершить работу, то оно обладает энергией. В физике энергию движущегося тела называют кинетической (от греч. kinetikos — приводящий в движение). Кинетическая энергия обозначается буквой К (или Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа) и измеряется в СИ в тех же единицах, что и работа, т. е. в джоулях.

Большая кинетическая энергия движущихся тел — камня, автомобиля, железнодорожного состава (рис. 232), метеорита и др. — означает, во-первых, что при разгоне их до данной скорости разгоняющей силой была совершена большая работа и, во-вторых, при их остановке тормозящей силой будет совершена такая же большая работа.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Из примеров следует, что кинетическая энергия зависит от массы тела и скорости его движения. Какой является эта зависимость?

Опыты показывают, что кинетическая энергия прямо пропорциональна массе тела и квадрату скорости его движения:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Увеличение скорости движения тела, например в 4 раза, приводит к возрастанию кинети- Обратите внимание! ческой энергии в 16 раз. Об этом должны всегда помнить водители и пешеходы.

Главные выводы:

Пример решения задачи:

Скорость движения груженого автомобиля массой m = 4,0 т увеличилась от Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работадо Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работана пути s = 25 м. Определите силу тяги двигателя автомобиля и работу, которую совершила эта сила. Сопротивление движению не учитывать.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Решение:

Чтобы увеличить кинетическую энергию от Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работадо Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работасила тяги должна была совершить работу:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Но работа Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаОтсюда Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Ответ: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Потенциальная энергия

При разгоне любого тела (санок, автомобиля и др.) у него возникает способность совершить механическую работу — у движущегося тела появляется кинетическая энергия. А если тело неподвижно? Обладает ли оно способностью совершить работу?

Проведем два опыта. В первом поднимем и укрепим на нити над ящиком с песком гирю (рис. 235, а). Во втором между упором и шариком поместим предварительно сжатую и связанную ниткой пружину (рис. 235, б). Оба тела (гиря и пружина) неподвижны Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаи не обладают кинетической энергией. Но и у гири, и у пружины есть возможность совершить работу. Для этого достаточно в обоих случаях пережечь нить. В физике говорят, что тела (поднятая гиря, взаимодействующая с Землей, и сжатая пружина) обладают потенциальной энергией (от лат. potentia — скрытая способность). Потенциальную энергию в СИ измеряют в тех же единицах, что и работу, — в джоулях.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Важно понимать, что потенциальная энергия не появляется сама по себе. В этих опытах гиря была поднята над столом, пружина была сжата какой-то силой. Значит, чтобы тело запасло потенциальную энергию, необходимо совершить работу. Чем сильнее будет сжата пружина, чем выше будет поднято тело, тем больше у них будет запас потенциальной энергии. Тела, представленные на рисунке 236, уже обладают потенциальной энергией. У трамплина она вызвана прогибом (деформацией) доски, у мышеловки — закручиванием пружины, у лука — изменением расположения древка и тетивы. Из этих и других примеров следует, что потенциальная энергия — это энергия, обусловленная взаимным расположением взаимодействующих тел или частей тела (гири и Земли, стрелы и тетивы, звеньев пружины). Обозначается потенциальная энергия буквой П (или Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа).

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Именно благодаря потенциальной энергии сжатой (закрученной) пружины работают механические часы, реле времени микроволновых печей, стиральных машин, движутся некоторые детские игрушки. Потенциальная энергия поднятой с помощью плотины воды заставляет работать гидроэлектростанции (рис. 237).

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Главные выводы:

Расчет потенциальной энергии

Кинетическая энергия тела, зависящая от его массы и скорости, выражается формулой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаДанная формула справедлива и для планеты Земля, мчащейся со скоростью Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работапо орбите вокруг Солнца, и для невидимого нашему глазу атома. Существует ли единая формула для расчета потенциальной энергии?

Рассмотрим отдельно два случая: потенциальную энергию притяжения поднятого над поверхностью Земли тела и потенциальную энергию деформированного тела.

В первом случае формулу для расчета потенциальной энергии легко вывести. Если тело массой m поднято относительно поверхности Земли на высоту h (рис. 238), то при его падении сила тяжести Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаможет совершить работу:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Это и есть потенциальная энергия поднятого тела:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Значение потенциальной энергии относительно. Так, относительно пола потенциальная энергия светильника (рис. 239) массой m = 1,0 кг, центр тяжести которого расположен на высоте Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаот пола, равна:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Относительно потолка Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаона равна:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Поэтому, приводя значение потенциальной энергии, необходимо указывать уровень, относительно которого она задана, — нулевой уровень потенциальной энергии (это может быть, к примеру, поверхность пола, потолка, стола и т. д.).

Гораздо сложнее дело обстоит с расчетом потенциальной энергии деформированного тела. Мы можем растянуть или сжать пружину, изогнуть или закрутить ее (рис. 240). Потенциальная энергия у пружины будет в каждом из этих случаев. И чем больше упругая деформация, тем больше потенциальная энергия пружины. В данном примере расчет потенциальной энергии придется вести по различным формулам. Более детально с этим вы будете знакомиться в 9-м классе.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Главные выводы:

Пример решения задачи:

Парафиновый однородный кубик с длиной ребра а = 10 см лежит на столе на высоте Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа= 0,80 м от пола. Определите потенциальную энергию кубика относительно поверхностей: а) пола; б) стола. Какую работу нужно совершить, чтобы поднять кубик с пола на стол? Коэффициент Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Решение:

Потенциальная энергия кубика относительно поверхности пола (рис. 241) определяется положением его центра (точки O):

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Масса кубика Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаобъем Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работатогда:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Потенциальная энергия кубика относительно поверхности стола:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Работа по подъему кубика на высоту Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаравна изменению его потенциальной энергии. Получаем:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Ответ: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Закон сохранения механической энергии

Кинетическая и потенциальная энергии — это два вида механической энергии. Связаны ли они друг с другом? И если да, то в чем выражается эта связь?

Проследим за движением брошенного вверх металлического шарика (рис. 243). В нижней точке траектории сила действия руки на шарик сообщает ему кинетическую энергию. Шарик движется вверх. Скорость его движения, а значит, и кинетическая энергия уменьшаются. Но исчезает ли кинетическая энергия бесследно? Поднимаясь выше, шарик приобретает все большую потенциальную энергию (вспомните: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа). В верхней точке скорость и кинетическая энергия шарика равны нулю, а потенциальная максимальна. Значит, в рассмотренном примере происходит превращение энергии из одного вида (кинетической) в другой (потенциальную). При возвращении шарика обратно снова будет идти превращение энергии: с уменьшением высоты (и потенциальной энергии) увеличивается скорость движения шарика (и кинетическая энергия).

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Если сопротивление воздуха мало (и им можно пренебречь), брошенный вверх шарик возвращается назад практически с такой же, как в момент бросания, скоростью и кинетической энергией.

А каким будет значение механической энергии шарика в промежуточных точках? Например, на высоте Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа(рис. 243)? При подъеме шарика на высоту Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаего кинетическая энергия уменьшилась, но при этом появилась потенциальная энергия. А чему равна их сумма, т. е. полная механическая энергия? Данный и подобные опыты и расчеты показывают, что если сил сопротивления нет, то полная механическая энергия тела (системы тел), равная сумме кинетической и потенциальной энергий Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работасохраняется. Данное утверждение о постоянстве механической энергии в физике называют законом сохранения механической энергии.

Если силами трения или сопротивления движению нельзя пренебречь, этот закон не выполняется. Заменим в опыте металлический шарик на пенопластовый брусок такой же массы (рис. 244). Мы увидим, что даже при большей, чем у металлического шарика, начальной скорости он не поднимется на такую же высоту и вернется назад с заметно меньшей скоростью. Убывает кинетическая энергия движущейся по горизонтальной поверхности льда шайбы, но потенциальная энергия взамен не появляется. За счет кинетической энергии шайбы совершается работа против сил трения.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

В заключение заметим, что явление превращения энергии из одного вида в другой человек научился использовать в практических целях. Энергия падающей воды приводит в действие водяные мельницы и гидроэлектростанции. В Республике Беларусь успешно реализуется государственная программа использования энергии рек. Важная роль в ней отводится таким рекам, как Неман и Западная Двина. Па Немане работает Гродненская ГЭС мощностью 17 МВт. Установленная мощность Витебской ГЭС на Западной Двине — 40 МВт.

Кинетическую энергию ветра человек с давних времен начал использовать с помощью паруса (рис. 245), затем стал применять в ветряных мельницах. В последние годы в нашей стране начато сооружение ветроэлектростанций (рис. 246). Они уникальны тем, что не оказывают вредного воздействия на окружающую среду. Во многих странах успешно используют энергию приливов и отливов вод морей и океанов. Там созданы приливные электростанции.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Главные выводы:

Пример решения задачи:

Камень бросили вертикально вверх со скоростью Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаНа какой высоте от точки бросания кинетическая энергия камня будет в 4 раза меньше его потенциальной энергии? Сопротивлением движению камня пренебречь. Коэффициент Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Решение:

Полная механическая энергия камня в точке бросания 1:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Полная механическая энергия камня в точке 2:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

По условию Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаЗначит,

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Ответ: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Энергия и работа

Как известно из второго закона Ньютона, чтобы изменить механическое движение тела на него должны подействовать другие тела. Иначе говоря, среди этих тел происходит обмен энергиями. Для описания такого обмена энергии в механике введено понятие механическая работа, которую принято обозначать буквой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа.

Механическая работа. Величина, равная скалярному произведению силы на перемещение в направлении действия силы, называется механической работой, т.е.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Здесь: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– угол между силой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаи перемещением Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаs (рисунок 3.1).
Если учитывать, что Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, то уравнение (3.1) примет вид:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Здесь Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– проекция силы в направлении смещения.
Основываясь на выражении (3.2), можно сделать следующий вывод:
если Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, то Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– работа силы положительна, направление силы и смещение совпадают;
если Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, то Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– работа силы отрицательная, направления силы и смещения противоположны;
если Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, то Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– работа, выполненная силой, равна нулю, направление силы будет перпендикулярным к направлению смещения.
Работа считается аддитивной (аддитив – по-латински означает суммарный) величиной (в физике аддитивность величины означает, что величина, относящаяся к системе в целом, равна сумме величины, относящихся к ее составным частям).
Если на тело действует несколько сил, то будет:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

тогда полная работа равна работе, выполненной равнодействующей сил.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Единица работы. Единица измерения работы в системе СИ – Джоуль (Дж):

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

В качестве единицы работы в СИ принята работа выполненная силой 1Н при смещении тела на 1 м.
Работа силы тяжести. На поверхности Земли на тело действует сила тяжести со стороны Земли, равная Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа. При перемещении тела из точки Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работана высоте Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаот поверхности Земли в точку Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работана высоте Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаот поверхности Земли, смещение тела равно: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа(рис. 3.2).

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Здесь выполненная силой тяжести работа выражается следующей формулой:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Здесь: Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– вес тела, Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– его масса, Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– ускорение свободного падения, Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа– расстояние между уровнями Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаи Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работапо вертикали.
Работа, выполненная силой тяжести, не зависит от формы пути, зависит только от высоты спуска. Поэтому работа, выполненная под действием силы тяжести, зависит не от формы траектории, а от начального и конечного состояний. Такая сила называются потенциальной или консервативной. Поле такой силы называется потенциальным полем.

При движении тела вниз из-за соответствия направления силы тяжести и смещения выполненная работа будет положительной, при движении вверх из-за противоположности направлений работа будет отрицательной. Поэтому в случае, когда тело под воздействием силы тяжести смещено и вернулось обратно, выполненная общая работа равняется нулю.

Полной механической энергией системы называется сумма кинетической и потенциальной энергии системы. Например, полная механическая энергия тела массой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, двигающегося со скоростью Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаотносительно Земли на высоте Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаот поверхности Земли:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Полная механическая энергия системы остается неизменной с течением времени:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Возможны лишь превращения потенциальной энергии и кинетическую и обратно. Выражение (3.5) представляет собой закон сохранения механической энергии.

Проведенные многочисленные эксперименты, теоретические выводы подтвердили строгое соблюдение закона сохранения энергии.
В природе постоянно происходят превращения одного вида энергии в другой (например, механическая энергия переходит в тепловую энергию). Поэтому этот закон также называют законом сохранения и превращения энергии. Этот закон является основным законом природы и действителен не только для макроскопических, но и микроскопических систем.

Энергия никогда не исчезает, ниоткуда не появляется, она может только преобразовываться из одного вида в другой.

В закрытых системах полная энергия сохраняется.

Например, потенциальная энергия тела, падающего с высоты Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, зависит от его веса и абсолютно не зависит от времени проведения экспериментов.
Коэффициент полезного действия. Введена величина, показывающая, какая часть израсходованной энергии машин и двигателей превращается в полезную работу.

Отношение полезной работы к полной работе называется коэффициентом полезного действия (КПД) и обозначается буквой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа.
Если полезную работу обозначить Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, полную работу Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, тогда формулу КПД можно записать в виде:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

КПД не может быть больше единицы (100%). В машинах и двигателях в результате работы силы трения часть полной энергии расходуется и поэтому КПД всегда меньше единицы.

Рассмотрим наклонную плоскость и выполненную работу при подъеме тела вверх. По «золотому правилу» механики, во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проиграем в расстоянии. Но из-за увеличения расстояния смещения не меняется выполненная работа.

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Рассмотрим груз с весом Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работана наклонной плоскости длиной Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, высотой Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа(рис. 3.3). Здесь на тело действует сила трения Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, параллельная наклонной поверхности тянущая вверх сила Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа, перпендикулярно направленная к наклонной плоскости Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работаи противоположно направленная перпендикулярно к поверхности сила Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа(реактивная сила поверхности).
Если не учитывать силу трения, получим уравнение:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Однако с учетом силы трения,

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Тогда Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работапишется в следующем виде:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Коэффициент полезного действия:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

Сила притяжения, действующая на груз, равна:

Что такое полная и полезная работа. Смотреть фото Что такое полная и полезная работа. Смотреть картинку Что такое полная и полезная работа. Картинка про Что такое полная и полезная работа. Фото Что такое полная и полезная работа

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *