Sisään fysiikka, työ on määritelty a pakottaa aiheuttaen esineen liikkeen tai siirtymisen. Jatkuvan voiman ollessa kyseessä työ on esineeseen vaikuttavan voiman skalaarituote ja kyseisen voiman aiheuttama siirtymä. Vaikka sekä voima että siirtymä ovat vektori Määrä, työllä ei ole suuntaa, koska luonteeltaan skalaarinen tuote (tai pistetuote) on vektori matematiikka. Tämä määritelmä on sopivan määritelmän mukainen, koska vakiovoima integroituu vain voiman ja etäisyyden tulokseen.
Lue edelleen saadaksesi joitain tosielämän esimerkkejä työstä sekä kuinka laskea suoritettavan työn määrä.
Esimerkkejä työstä
Arkielämässä on monia esimerkkejä työstä. Fysiikan luokkahuone huomauttaa muutama: hevonen vetää auran pellon läpi; isä työntää ruokakärryä ruokakaupan käytävältä alas; opiskelija nosti olkapäälleen täyden kirjoja olevan reppun; painonnostin, joka nostaa sauvan päänsä yläpuolella; ja olympialainen, joka laukaisi laukauksen.
Yleensä, jotta työ tapahtuisi, esineeseen on kohdistettava voima, joka aiheuttaa sen liikkumisen. Joten turhautunut henkilö, joka työntää seinää vasten vain uuputtaakseen itsensä, ei tee mitään työtä, koska seinä ei liiku. Pöydältä putoavan ja maahan istuvan kirjan katsottaisiin kuitenkin työksi, ainakin fysiikan kannalta, koska voima (
painovoima) vaikuttaa kirjaan aiheuttaen sen siirtymisen alaspäin.Mikä ei toimi
Mielenkiintoista on, että tarjoilija, jolla on tarjotin korkealla pään yläpuolella ja jota yhdellä kädellä tuetaan, kun hän kulkee tasaisessa tahdissa huoneen poikki, voisi ajatella, että hän työskentelee kovasti. (Hän saattaa jopa hikoilla.) Mutta määritelmänsä mukaan hän ei tee minkä tahansa työ. Totta, että tarjoilija käyttää voimaa työntääkseen lokeron päänsä yläpuolelle, ja totta, että tarjotin liikkuu huoneen poikki tarjoilijan kävellessä. Mutta voima - tarjoilijan nostama lokeroa - ei syy lokero liikkua. "Siirtymän aiheuttamiseksi on oltava voiman komponentti siirtymän suuntaan", toteaa Physics Classroom.
Työn laskeminen
Työn peruslaskelma on oikeastaan melko yksinkertainen:
W = Fd
Tässä "W" tarkoittaa työtä, "F" on voima ja "d" tarkoittaa siirtymää (tai etäisyyttä, jonka esine kulkee). Fysiikka lapsille antaa tämän esimerkki-ongelman:
Baseball-pelaaja heittää pallon voimalla 10 newtonia. Pallo kulkee 20 metriä. Mikä on kokonaistyö?
Tämän ratkaisemiseksi sinun on ensin tiedettävä, että Newton määritellään voimana, joka tarvitaan 1 kilogramman massan tuottamiseksi 1 metrin (1,1 jaardin) kiihtyvyydellä sekunnissa. Newtonia lyhennetään yleensä nimellä "N." Joten käytä kaavaa:
W = Fd
Täten:
L = 10 N * 20 metriä (missä symboli "*" tarkoittaa aikoja)
Niin:
Työ = 200 joulea
joule, fysiikassa käytetty termi, on yhtä suuri kuin yhden kilogramman kineettinen energia, joka liikkuu nopeudella 1 metri sekunnissa.