ما هو العمل الميكانيكي؟

في حياتنا اليومية ، يرتبط العمل بممارسة بعض الأنشطة أو الخدمات. ومع ذلك ، في الفيزياء ، يتم تصور العمل بشكل مختلف. إذا لم تكن هناك قوة وإزاحة ، فلا يوجد عمل. هذا يعني أنه حتى لو كان الشخص يحمل شيئًا ثقيلًا لفترة طويلة ، فإنه لا يقوم بعمل جسديًا.

ا عمل ميكانيكي هي كمية متجهة تسمح لنا بحساب تباين الطاقة التي يعاني منها الجسم أو كمية الطاقة التي يمتلكها الجسم. يمكن حسابه بالمعادلة:

τ= F. د

يجرى:

τ - العمل المنجز ؛

F - القوة

د - النزوح الذي يعاني منه الجسم تحت تأثير القوة.

وحدة قياس العمل في النظام الدولي هي الجول ، التي سميت على اسم جيمس بريسكوت جول ، ويمثلها الحرف J. يمكن تعريف الجول على النحو التالي:

“واحد جول هو مقدار الشغل الذي تقوم به قوة ثابتة مقدارها 1 نيوتن على مسافة متر واحد وفي نفس اتجاه الإزاحة ".

1J = 1 نيوتن متر

عمل قوة ثابتة

انظر إلى الشكل أدناه:

يوضح الشكل كتلة يتم سحبها بواسطة قوة تصنع زاوية α مع الأفقي

لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)

في الشكل ، يمكننا أن نرى أن هناك قوة مؤثرة F حول كتلة. تصنع هذه القوة زاوية α مع اتجاه الإزاحة. F_X هي مكون القوة في اتجاه الإزاحة د.

للعثور على تعبير رياضي للعمل المنجز على الكتلة ، يجب أن نفكر في ذلك

F_x إنها القوة الوحيدة التي تؤثر على النزوح. وهكذا ، سيعطى العمل بالتعبير:

τ= F_x.. د

F_x يتم تعريفه بواسطة المعادلة:

F_x = F. كوس α

يمكننا استبدالها F_x بواسطة F. cos α في التعبير السابق للحصول على العمل من حيث F:

τ = ف. كوس α

أنواع الأعمال الميكانيكية

يمكن أن يفترض العمل قيمًا موجبة وسالبة اعتمادًا على قيمة الزاوية α. وفقًا للقيمة المفترضة ، يمكن تصنيفها بثلاث طرق:

• العمل الحركي: عندما تكون 0º ≤ α <90º. الشغل موجب ، لأن cos α> 0 ، والقوة والإزاحة لهما نفس الاتجاه

• الشغل الصفري: إذا كانت α = 90º ، لأن cos 90º = 0 ولا يوجد إزاحة ؛

• مقاومة العمل: عند 90

بقلم ماريان مينديز
تخرج في الفيزياء

هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:

TEIXEIRA ، ماريان مينديز. "ما هو العمل الميكانيكي؟" ؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-trabalho-mecanico.htm. تم الوصول إليه في 28 يونيو 2021.