20 Eksempler på mekanisk arbejde

På fysisk hedder mekanisk arbejde som den udvikler en kraft på et objekt, der er i stand til at påvirke dets position eller dets bevægelsesmængde. Mekanisk arbejde er den mængde energi, der kræves for at sætte et objekt i bevægelse, variere forskydningens karakteristika eller endda stoppe det. For eksempel: når et bord skubbes fra den ene ende af rummet til den anden.

Hvad andre fysiske former for arbejde, er normalt repræsenteret med bogstavet W (fra engelsk Arbejde) og måles almindeligvis i joule, en enhed til måling af energi. En joule svarer til det arbejde, der udføres af en kraft på 1 Newton på en krop, der bevæger sig 1 meter i retning og følelse af den oprindelige kraft.

Mens kraft og forskydning er vektor størrelser, udstyret med mening og retning, er arbejde en skalar størrelse, det har ingen retning eller betydning (som det, vi kalder ”energi”).

Når den kraft, der påføres et legeme, har samme retning og fornemmelse som dets forskydning, siges det at værket er positivt. Tværtimod, hvis kraften påføres i den modsatte retning af forskydningsvejen, kaldes arbejdet negativt.

Mekanisk arbejde kan beregnes efter formlen:

W (arbejde i joule) = F (kraft i newton). d (afstand i meter).

Eksempler på mekanisk arbejde

1. Et bord skubbes fra den ene ende af rummet til den anden.
2. Okser trækker en plov i det traditionelle felt.
3. Et skydevindue åbnes med konstant kraft til grænsen for sin skinne.
4. En bil, der er løbet tør for gas, skubbes.
5. En cykel bæres i hånden uden at klatre på den til pedalen.
6. En dør trækkes ind for at komme ind i et rum.
7. Et køretøj trækkes med et andet eller med en bugsering, der trækker det og sætter det i bevægelse.
8. Trækker nogen i arme eller fødder.
9. Et klaver med et system af strenge og remskiver hæver sig gennem luften.
10. En spand fuld af vand hæves fra bunden af ​​en brønd.
11. En æske fuld af bøger hentes fra gulvet.
12. Togets last trækkes af lokomotivet, der trækker fremad.
13. En mur er slået ned med en kraftig varevogn eller lastbil.
14. Et reb trækkes, og i den anden ende er der andre, der trækker det (cinched).
15. En puls vindes ved at overvinde den kraft, som modstanderen udøver i den modsatte retning.
16. En vægt løftes fra jorden, som olympiske atleter gør.
17. En vogn trækkes af heste, som dem der blev brugt i oldtiden.
18. En båd trækkes af en påhængsmotor, som får den til at bevæge sig over vandet.

Eksempler på mekaniske arbejdsøvelser

1. En krop på 198 kg sænkes ned ad en skråning og kører 10 meter. Hvad er det arbejde, kroppen udfører?

Løsning: I betragtning af at vægten er en kraft, anvendes formlen for mekanisk arbejde, og det opnås, at: W = 198 kg. 10 m = 1980 J

1. Hvor meget kraft vil en krop X kræve for at rejse 3 meter med 24 joules arbejde?

Løsning: Som W = F. d, vi har: 24 J = F. 3m

derfor: 24J / 3m = F

y: F = 8N

1. Hvor meget arbejde vil det koste for en person at skubbe en jernkasse med 2 meter og anvende en kraft på 50 N?

Løsning: W = 50 N. 2 m, derefter: W = 100 J

Følg med: