מהי עבודה מכנית?

בחיי היומיום שלנו, העבודה קשורה למימוש של פעילות או שירות כלשהו. עם זאת, בפיזיקה, העבודה מושגת אחרת. אם אין כוח ותזוזה, אין עבודה. פירוש הדבר שגם אם אדם מחזיק חפץ כבד לאורך זמן, מבחינה פיזית הוא לא עושה עבודה.

או עבודה מכנית היא כמות וקטורית המאפשרת לנו לחשב את וריאציית האנרגיה שסובל מגוף או את כמות האנרגיה שיש לגוף. ניתן לחשב אותו באמצעות המשוואה:

τ= F. ד

להיות:

τ - עבודה שבוצעה;

F - חוזק;

ד - עקירה שסבל גוף תחת פעולת כוח.

יחידת המדידה של העבודה במערכת הבינלאומית היא ג'ול, על שם ג'יימס פרסקוט ג'ול, והיא מיוצגת באות J. ניתן להגדיר את ג'ול באופן הבא:

ג'ול הוא כמות העבודה שנעשית בכוח קבוע של ניוטון 1 לאורך מטר אחד ובאותו כיוון לתזוזה זו. "

1J = 1N.m

עבודה של כוח קבוע

עיין באיור למטה:

האם הדמות מציגה בלוק הנמשך על ידי כוח העושה זווית? עם האופקי
האיור מראה גוש שנמשך על ידי כוח שעושה זווית α עם האופקי

באיור אנו יכולים לראות שמופעל כוח F בערך חסום. כוח זה יוצר זווית α עם כיוון העקירה. Fאיקס הוא מרכיב הכוח בכיוון העקירה ד.

כדי למצוא ביטוי מתמטי לעבודה שנעשתה בבלוק, עלינו לשקול זאת Fאיקס זהו הכוח היחיד שמשפיע על העקירה. לפיכך, העבודה תינתן על ידי הביטוי:

τ= Fאיקס.. ד

Fאיקס מוגדר על ידי המשוואה:

Fאיקס = F. cos α

אנחנו יכולים להחליף Fאיקס מאת פ. cos α בביטוי הקודם כדי להשיג את היצירה במונחים של F:

τ = F.d. cos α

סוגי עבודה מכנית

העבודה יכולה להניח ערכים חיוביים ושליליים בהתאם לערך הזווית α. על פי הערך המשוער, ניתן לסווג אותו בשלוש דרכים:

  • עבודה מוטורית: כאשר 0º ≤ α <90º. העבודה חיובית, מכיוון ש- cos α> 0, ולכוח ולתזוזה יש כיוון זהה

  • עבודת אפס: אם α = 90º, מכיוון ש- cos 90º = 0 ואין תזוזה;

  • עבודה עמידה: כאשר 90


מאת מריאן מנדס
בוגר פיזיקה

מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-trabalho-mecanico.htm

6 טיפים להרגיש פחות חוסר ביטחון ולהגביר את הביטחון בזוג

נפוץ מאוד למצוא אנשים שמרגישים חוסר ביטחון בעצמם יחסים, אולם הדבר מזיק מאוד לרווחתם של בני זוג. ל...

read more

נשיקה של 6 שניות: להבין איך הטכניקה יכולה להציל זוג

תיאוריית הנשיקה של 6 השניות היא רעיון שמציע שנשיקה רומנטית צריכה להימשך לפחות כל כך הרבה זמן כדי ...

read more
סלון צבעוני להאיר את הסביבה: טיפים להקמת חלל עליז ואלגנטי

סלון צבעוני להאיר את הסביבה: טיפים להקמת חלל עליז ואלגנטי

אל ה צבעים יכול להעביר מסרים שונים. בעוד שגוונים כהים יותר יכולים לשדר רצינות מסוימת, גוונים תוסס...

read more