Fysikaliskt arbete är inget vanligt arbete

Arbete alternativt fysikaliskt arbete existerar inom fysiken den energimängd såsom omvandlas då enstaka förflyttning sker beneath effekt från ett kraft.

Den avledda SI-enheten till sysselsättning existerar joule (J) = N·m = W·s = kg·m²/s². andra enheter existerar bland andra kilowattimme (kWh), kalori samt elektronvolt.

Det jobb såsom utförs från enstaka konstant kraft tillsammans storleken F vid enstaka punkt liksom rör sig enstaka förskjutning s inom riktningen på grund av kraften existerar produkten

Om exempelvis ett kraft från 10 newton (F = 10 N) verkar inom ett punkt likt färdas numeriskt värde meter (s = 2 m), utförs en sysselsättning W = (10 N) (2 m) = 20 Nm = 20 J, vilket ungefär existerar arbetet för att lyfta ett 1-kilos vikt ifrån marken mot 2 meters höjd mot tyngdkraften.

Fysikaliskt arbete: Fysikaliskt sysselsättning innebär för att tillsammans med kraft för-flytta en objekt enstaka viss sträcka.

Arbetet fördubblas antingen genom för att lyfta dubbla vikten identisk avstånd alternativt genom för att lyfta identisk vikt dubbla avståndet. modell vid ett lyftanordning:

Om linan dras enstaka sträcka s tillsammans kraften F, lyfts lasten sträckan s/2, dock kraften likt verkar vid vikten existerar 2F, varför detta fysikaliska arbetet existerar detsamma inom båda fallen.

Termen arbete introducerades kalenderår 1826 från den franske matematikern Gaspard-Gustave Coriolis^[1][2] vilket "vikt lyft mot enstaka viss höjd", vilket grundar sig vid bruket från tidiga ångmaskiner till för att lyfta hinkar tillsammans med dricksvatten ifrån översvämmade gruvgångar.

Definitioner

[redigera | redigera wikitext]

Inom mekaniken definieras sysselsättning liksom skalärprodukten från enstaka kraft- samt ett avståndsvektorintegrerad ovan ett väg eller spår i enlighet med

där s₁ existerar banans startpunkt samt s₂ existerar banans ändpunkt (se figur 1).

Om kraften F är kapabel beskrivas liksom gradienten mot ett potential, mot modell liksom

där V existerar enstaka potentialfunktion, sägs F existera ett konservativ kraft samt detta från F uträttade arbetet existerar oberoende från vägen mellan start- samt slutpunkt.

m = W·s = kg·m²/s².

existerar ett potentialfunktion tillgänglig existerar detta möjligt för att direkt nyttja denna i enlighet med

där arbetet existerar skillnader inom potentiell energi. dem elektrostatiska samt gravitationella fälten existerar modell vid liknande konservativa fält.

Om kraften ej existerar konservativ sägs den existera banberoende samt besitter ett dissipativ karaktär, detta önskar yttra enstaka större alternativt mindre sektion från arbetet existerar ett omvandling mot värme.

Friktion existerar en modell vid detta slaget från kraftverkan. enstaka process liksom innefattar dissipativa krafter existerar irreversibel.

Om ni tar dina inledande steg in inom energiområdet existerar detta sannolikt för att ni börjar tillsammans med arbete.

Om kraften existerar konstant samt konservativ (integralen existerar oberoende från vägen), är kapabel integralen förenklas i enlighet med

där s existerar avståndet |s₂ - s₁| samt θ existerar vinkeln mellan kraften samt vägen vald såsom vektorn s₂ - s₁. ifall kraften samt vägen äger identisk riktning är kapabel integralen förenklas ytterligare mot

Arbetet räknas tillsammans med indikator liksom beror från kraftens samt rörelsens relativa riktningar.

angående kraften äger enstaka komponent inom rörelsens riktning (-90° < θ < 90°) existerar arbetet positivt samt ifall den besitter enstaka komponent inom motsatt riktning existerar arbetet negativt. Positivt jobb innebär för att energi tillförs detta objekt såsom existerar objekt till kraftverkan samt negativt jobb för att objektet förlorar energi.

angående kraften samt vägens riktningar existerar vinkelräta mot varandra (cos θ = 0) uträttas inget sysselsättning, vilket mot modell gäller till ett rörelse längs enstaka cirkel var kraften existerar riktad radiellt samt vägen existerar tangentiellt riktad.

Fysikaliskt jobb innebär för att tillsammans med kraft förflytta en objekt ett viss sträcka.

Termodynamik

[redigera | redigera wikitext]

Inom termodynamiken existerar arbetet enstaka processvariabel. Inom en termodynamiskt struktur är kapabel energi distribueras vid numeriskt värde sätt, endera inom form eller gestalt från värme (till modell genom upphettning) alternativt vid mekanisk väg (till modell genom komprimering). eftersom kompressionskraften verkar längs ett väg, existerar den överförda energin ett struktur från sysselsättning.

inom båda fallen ändras, inom enlighet tillsammans med termodynamikens inledande huvudsats, den inre energin hos systemet tillsammans med (energiprincipen vid differentialform, var U (tillståndsfunktion) existerar systemets inre energi, Q existerar värmeöverföringen samt W arbetet).

Vridmoment samt rotation

[redigera | redigera wikitext]

Ett vridmoment existerar resultatet från numeriskt värde lika samt motsatta krafter (ett kraftpar), liksom verkar vid numeriskt värde olika punkter inom ett stel lekamen.

Summan från dessa krafter existerar noll, dock deras påverkan vid kroppen existerar vridmomentet T. Vridmomentets sysselsättning beräknas vilket

där T ⋅ ω existerar kraften ovan tiden Δt .

Study with Quizlet and memorize flashcards containing terms like Enkla maskiner, Mekanikens gyllene regel, Fysikaliskt sysselsättning and more.

Summan från dessa små mängder jobb till bota banan till den stela kroppen ger arbetet

Integralen beräknas längs banan till den stela kroppen tillsammans med enstaka vinkelhastighet ω såsom varierar tillsammans tiden.

Om vinkelhastighetens vektor bibehåller ett konstant riktning, ges den inom formen

där φ existerar vinkeln på grund av vridning kring den konstanta enhetsvektorn S.

inom detta fall existerar momentets jobb

där C existerar banan ifrån φ(t₁) mot φ(t₂). Denna integral beror vid rotationsbanan φ(t) samt existerar därför vägberoende.

Om momentvektorn T existerar parallell tillsammans vinkelhastighetsvektorn, sålunda för att

och både vridmoment samt vinkelhastighet existerar konstanta, äger arbetet formen

Resultatet kunna enklare förstås genom för att betrakta detta vridmoment såsom härrör ifrån enstaka kraft från konstant storlek F, vilken anbringas vinkelrätt mot enstaka hävarm vid avståndet r, såsom framträda inom figuren.

Fysikaliskt sysselsättning utförs då man övervinner enstaka kraft samt förflyttar en föremål.

Denna kraft kommer för att verka ovan avståndet längs cirkelbågen s = rφ, sålunda arbetet existerar

Introducera vridmoment , till för att erhålla

vilket existerar inom enlighet tillsammans ovanstående.

Endast den sektion från vridmomentet likt verkar inom vinkelhastighetsvektorns riktning bidrar mot arbetet.

Exempel

[redigera | redigera wikitext]

• Kast: ett basebollspelare utövar en positivt jobb vid bollen

• Lyft: arbetet vilket måste utföras vid enstaka stationär kropps massa m inom en homogent gravitationsfält tillsammans gravitationsaccelerationeng, till för att lyfta kroppen sträckan h:

• Rörelse: ett massa m ges enstaka hastighet v:

• Töjning: för att töja en elastiskt objekt (som följer Hookes team, mot modell enstaka fjäder) sträckan s:

där k existerar fjäderkonstanten

• Elektricitet: nära förflyttning från den positiva laddningen Q ifrån ett punkt mot enstaka ytterligare, mellan vilka spänningen existerar U, måste arbetet

utföras

• Friktion: inom detta enklaste fallet samt tillsammans med makroskopiska kroppar, existerar arbetet produkten från friktionskraften samt sträckan.

  Detta sysselsättning existerar enstaka omvandling mot värme inom föremålet samt underlaget

Referenser

[redigera | redigera wikitext]

Noter

[redigera | redigera wikitext]