20 Παραδείγματα Μηχανολογικής Εργασίας

Επί φυσικός ονομάζεται μηχανική εργασία στο οποίο αναπτύσσει μια δύναμη πάνω σε ένα αντικείμενο, που μπορεί να επηρεάσει τη θέση του ή το ύψος της κίνησής του. Η μηχανική εργασία είναι η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να τεθεί σε κίνηση ένα αντικείμενο, να μεταβληθούν τα χαρακτηριστικά της εν λόγω κίνησης ή ακόμη και να το σταματήσει. Για παράδειγμα: όταν ένα τραπέζι ωθείται από το ένα άκρο του δωματίου στο άλλο.

Τι άλλες φυσικές μορφές εργασίας, αντιπροσωπεύεται συνήθως από το γράμμα W (από τα Αγγλικά Εργασία) και συνήθως μετράται σε joules, μια μονάδα μέτρησης ενέργειας. Ένα joule είναι ισοδύναμο με τη δουλειά που γίνεται από μια δύναμη 1 Newton σε ένα σώμα που κινείται 1 μέτρο στην κατεύθυνση και την κατεύθυνση της αρχικής δύναμης.

Ενώ η δύναμη και η μετατόπιση είναι διανυσματικά μεγέθη, προικισμένο με νόημα και κατεύθυνση, η εργασία είναι μια βαθμιαία ποσότητα, δεν έχει κατεύθυνση ή νόημα (όπως αυτό που αποκαλούμε «ενέργεια»).

Όταν η δύναμη που ασκείται σε ένα σώμα έχει την ίδια κατεύθυνση και αίσθηση με την μετατόπισή του, η εργασία λέγεται ότι είναι θετική. Αντίθετα, εάν η δύναμη ασκηθεί προς την αντίθετη κατεύθυνση προς το μονοπάτι μετατόπισης, το έργο ονομάζεται αρνητικό.

Η μηχανική εργασία μπορεί να υπολογιστεί σύμφωνα με τον τύπο:

Δ (δουλειά σε joules) = ΣΤ (δύναμη σε Newton). ρε (απόσταση σε μέτρα).

Παραδείγματα μηχανικής εργασίας

1. Ένα τραπέζι ωθείται από το ένα άκρο του δωματίου στο άλλο.
2. Τα βόδια τραβούν ένα άροτρο στον παραδοσιακό αγρό.
3. Ένα συρόμενο παράθυρο ανοίγει με σταθερή δύναμη στο όριο της ράγας του.
4. Ένα αυτοκίνητο που έχει εξαντληθεί το αέριο ωθείται.
5. Ένα ποδήλατο μεταφέρεται με το χέρι χωρίς να το ανεβείτε στο πεντάλ.
6. Μια πόρτα τραβιέται για να μπει σε ένα δωμάτιο.
7. Ένα όχημα ρυμουλκείται με άλλο ή με ρυμουλκό που το τραβά και το θέτει σε κίνηση.
8. Σύροντας κάποιον από τα χέρια ή τα πόδια.
9. Ένα πιάνο με σύστημα χορδών και τροχαλιών υψώνεται στον αέρα.
10. Ένας κάδος γεμάτος νερό ανυψώνεται από το κάτω μέρος ενός πηγαδιού.
11. Ένα κουτί γεμάτο βιβλία παραλαμβάνεται από το πάτωμα.
12. Το φορτίο της αμαξοστοιχίας τραβιέται, τραβώντας την ατμομηχανή.
13. Ένας τοίχος γκρεμίζεται με φορτηγό ή φορτηγό υψηλής ισχύος.
14. Ένα σχοινί τραβιέται και στο άλλο άκρο υπάρχουν άλλοι άνθρωποι που το τραβούν.
15. Ένας παλμός κερδίζεται ξεπερνώντας τη δύναμη που ασκεί ο αντίπαλος στην αντίθετη κατεύθυνση.
16. Ένα βάρος ανυψώνεται από το έδαφος, όπως κάνουν οι Ολυμπιακοί αθλητές.
17. Ένα άμαξα τραβιέται από άλογα, όπως αυτά που χρησιμοποιούνταν στην αρχαιότητα.
18. Ένα σκάφος τραβιέται από έναν εξωλέμβιο κινητήρα, ο οποίος το κάνει να προχωρά πάνω από το νερό.

Παραδείγματα μηχανικών ασκήσεων εργασίας

1. Ένα σώμα 198 κιλών κατεβαίνει κάτω από μια πλαγιά, διανύοντας 10 μέτρα. Ποια είναι η δουλειά που κάνει το σώμα;

Ανάλυση: Δεδομένου ότι το βάρος είναι δύναμη, εφαρμόζεται ο τύπος μηχανικής εργασίας και προκύπτει ότι: W = 198 Kg. 10 m = 1980 J

1. Πόση δύναμη θα χρειαστεί ένα σώμα X για να διανύσει 3 μέτρα κάνοντας 24 joules εργασίας;

Ανάλυση: Ως W = F. d, έχουμε: 24 J = F. 3μ

ως εκ τούτου: 24J / 3m = F

y: F = 8Ν

1. Πόση δουλειά θα κοστίσει ένα άτομο να σπρώξει ένα σιδερένιο κουτί κατά 2 μέτρα, εφαρμόζοντας δύναμη 50 Ν;

Ανάλυση: W = 50 Ν. 2m, τότε: W = 100 J

Ακολουθήστε με: