Ποια είναι η δύναμη που απαιτείται για να μετακινηθεί ένα αντικείμενο και απόσταση που κινήθηκε προς την κατεύθυνση της δύναμης;
δύναμη: Μια ώθηση ή έλξη που μπορεί να αλλάξει την κίνηση ενός αντικειμένου.
απόσταση: Το μήκος της διαδρομής που ταξιδεύει το αντικείμενο.
Εργασία: Η ποσότητα της ενέργειας που μεταφέρεται όταν μια δύναμη προκαλεί ένα αντικείμενο να μετακινεί μια ορισμένη απόσταση.
Τύπος κλειδιού:
Η εργασία που έγινε (W) υπολογίζεται από:
w =f * d * cos (θ)
Οπου:
* f είναι η δύναμη που εφαρμόζεται (στο Newton, n)
* d είναι η απόσταση που κινείται το αντικείμενο (σε μέτρα, m)
* θ είναι η γωνία μεταξύ της κατεύθυνσης της δύναμης και της κατεύθυνσης της μετατόπισης.
Επεξήγηση:
* Δύναμη και απόσταση: Όσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη που εφαρμόζεται, τόσο περισσότερη δουλειά γίνεται. Ομοίως, όσο πιο μακρύτερα το αντικείμενο μετακινείται, τόσο περισσότερη δουλειά γίνεται.
* γωνία: Η γωνία μεταξύ της δύναμης και της μετατόπισης είναι σημαντική. Εάν η δύναμη εφαρμόζεται στην ίδια κατεύθυνση με την κίνηση (θ =0 °), η εργασία που έγινε είναι απλά f * d. Εάν η δύναμη είναι κάθετη προς την κίνηση (θ =90 °), δεν γίνεται εργασία.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε να πιέζετε ένα κουτί 5 μέτρα σε ένα πάτωμα. Εάν εφαρμόζετε μια δύναμη 10 Newtons απευθείας προς την κατεύθυνση της κίνησης (θ =0 °), το έργο που έγινε είναι:
W =10 n * 5 m * cos (0 °) =50 joules (j)
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η εργασία είναι μια κλιμακωτή ποσότητα, που σημαίνει ότι έχει μέγεθος αλλά χωρίς κατεύθυνση.
* Η μονάδα εργασίας είναι το Joule (J).
* Αυτός ο τύπος ισχύει για καταστάσεις όπου η δύναμη είναι σταθερή. Εάν η δύναμη ποικίλλει, απαιτείται λογισμός για τον υπολογισμό της εργασίας.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε στο μυαλό σας συγκεκριμένα σενάρια και μπορώ να σας βοηθήσω να υπολογίσετε τη δύναμη ή την απόσταση!
