20 أمثلة على الأعمال الميكانيكية
منوعات / / July 04, 2021
على جسدي - بدني اسمه عمل ميكانيكي الذي يطور قوة على جسم ما ، ويكون قادرًا على التأثير على موضعه أو مقدار حركته. العمل الميكانيكي هو مقدار الطاقة المطلوبة لتحريك جسم ما ، أو تغيير خصائص الحركة المذكورة ، أو حتى إيقافها. على سبيل المثال: عندما يتم دفع الطاولة من أحد طرفي الغرفة إلى الطرف الآخر.
كيف أشكال العمل المادية الأخرى، عادة ما يتم تمثيله بالحرف W (من اللغة الإنجليزية عمل) ويقاس عادة بالجول ، وهي وحدة لقياس الطاقة. يعادل الجول الواحد الشغل الذي تقوم به قوة مقدارها 1 نيوتن على جسم يتحرك مترًا واحدًا في اتجاه واتجاه القوة الأولية.
بينما القوة والإزاحة مقادير ناقلات، له معنى واتجاه ، العمل هو كمية قياسية ، ليس له اتجاه أو معنى (مثل ما نسميه "الطاقة").
عندما يكون للقوة المؤثرة على جسم نفس اتجاه وإحساس إزاحته ، يُقال أن الشغل موجب. على العكس من ذلك ، إذا تم تطبيق القوة في الاتجاه المعاكس لمسار الإزاحة ، فإن العمل يسمى سالب.
يمكن حساب العمل الميكانيكي وفقًا للصيغة:
دبليو (العمل في الجول) = F. (القوة بالنيوتن). د (المسافة بالأمتار).
أمثلة على الأعمال الميكانيكية
- يتم دفع الطاولة من أحد طرفي الغرفة إلى الطرف الآخر.
- الثيران تسحب محراثًا في الحقل التقليدي.
- تفتح نافذة منزلقة بقوة ثابتة إلى أقصى حد لقضيبتها.
- يتم دفع السيارة التي نفد الوقود منها.
- تُحمل الدراجة باليد دون الصعود على دواسة.
- يُسحب باب للدخول إلى الغرفة.
- تُجر مركبة مع أخرى أو بشاحنة سحب تسحبها وتشغلها.
- جر شخص من ذراعيه أو قدميه.
- يرتفع بيانو بنظام أوتار وبكرات في الهواء.
- يُرفع دلو مملوء بالماء من قاع البئر.
- يتم التقاط صندوق مليء بالكتب من الأرض.
- يتم سحب شحنة القطار بواسطة قاطرة تتقدم للأمام.
- تم هدم جدار بشاحنة أو شاحنة عالية الطاقة.
- يُسحب حبل وفي الطرف الآخر يوجد أشخاص آخرون يسحبه (مشدودًا).
- يتم كسب النبض بالتغلب على القوة التي يبذلها الخصم في الاتجاه المعاكس.
- يتم رفع الوزن عن الأرض ، كما يفعل الرياضيون الأولمبيون.
- عربة تجرها الخيول ، مثل تلك المستخدمة في العصور القديمة.
- يتم سحب القارب بواسطة محرك خارجي ، مما يجعله يتقدم فوق الماء.
أمثلة على تمارين العمل الميكانيكي
- تم إنزال جسم 198 كجم على منحدر لمسافة 10 أمتار. ما هو العمل الذي يقوم به الجسم؟
القرار: بما أن الوزن قوة ، يتم تطبيق معادلة الشغل الميكانيكي ويتم الحصول على: W = 198 كجم .10 م = 1980 J
- ما مقدار القوة التي يحتاجها الجسم X لقطع 3 أمتار لأداء 24 جول من الشغل؟
القرار: مثل W = F. د ، لدينا: 24 J = F. 3 م
لذلك: 24 جول / 3 م = ف
ص: F = 8N
- ما مقدار الشغل الذي سيكلفه الشخص لدفع صندوق حديدي بمقدار مترين بقوة 50 نيوتن؟
القرار: W = 50 N. 2 م ، إذن: W = 100 J
اتبع مع: