20 ตัวอย่างงานเครื่องกล
เบ็ดเตล็ด / / July 04, 2021
บน ทางกายภาพ ชื่อว่า งานเครื่องกล ซึ่งพัฒนาแรงบนวัตถุ ซึ่งสามารถส่งผลต่อตำแหน่งหรือปริมาณการเคลื่อนที่ของวัตถุ งานเครื่องกลคือปริมาณพลังงานที่ต้องใช้เพื่อทำให้วัตถุเคลื่อนที่ เปลี่ยนแปลงลักษณะของการเคลื่อนไหวดังกล่าว หรือแม้แต่หยุดวัตถุ ตัวอย่างเช่น: เมื่อโต๊ะถูกผลักจากปลายห้องหนึ่งไปอีกห้องหนึ่ง
อะไร การทำงานทางกายภาพอื่นๆมักจะแสดงด้วยตัวอักษร W (จากภาษาอังกฤษ งาน) และโดยทั่วไปมีหน่วยวัดเป็นจูล ซึ่งเป็นหน่วยวัดพลังงาน หนึ่งจูลเทียบเท่ากับงานที่ทำโดยแรง 1 นิวตันบนวัตถุที่เคลื่อนที่ไป 1 เมตรในทิศทางและทิศทางของแรงเริ่มต้น
ในขณะที่กำลังและการกระจัดคือ ขนาดเวกเตอร์กอปรด้วยความหมายและทิศทาง งานคือปริมาณสเกลาร์ ไม่มีทิศทางหรือความหมาย (เช่นที่เราเรียกว่า “พลังงาน”)
เมื่อแรงที่กระทำต่อร่างกายมีทิศทางและความรู้สึกเหมือนกับการกระจัด ถือว่างานนั้นเป็นไปในทางบวก ในทางตรงกันข้าม ถ้าแรงถูกใช้ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับเส้นทางการกระจัด การทำงานจะเรียกว่าเป็นลบ
งานเครื่องกลสามารถคำนวณได้ตามสูตร:
W (ทำงานเป็นจูล) = F (แรงเป็นนิวตัน). d (ระยะทางเป็นเมตร)
ตัวอย่างงานเครื่องกล
- โต๊ะถูกผลักจากปลายด้านหนึ่งของห้องไปอีกด้านหนึ่ง
- วัวดึงคันไถในทุ่งดั้งเดิม
- หน้าต่างบานเลื่อนเปิดออกด้วยแรงคงที่จนถึงขีดจำกัดของราง
- รถที่น้ำมันหมดจะถูกผลัก
- ถือจักรยานด้วยมือโดยไม่ต้องปีนขึ้นไปเหยียบ
- ประตูถูกดึงเข้าห้อง
- ยานพาหนะถูกลากด้วยอีกคันหรือกับรถบรรทุกพ่วงที่ดึงและเคลื่อนตัว
- ลากคนด้วยแขนหรือเท้า
- เปียโนที่มีระบบเครื่องสายและรอกลอยขึ้นไปในอากาศ
- ถังที่เต็มไปด้วยน้ำถูกยกขึ้นจากก้นบ่อ
- กล่องที่เต็มไปด้วยหนังสือถูกหยิบขึ้นมาจากพื้น
- สินค้าของรถไฟถูกดึงโดยหัวรถจักรที่ดึงไปข้างหน้า
- กำแพงถูกกระแทกด้วยรถตู้หรือรถบรรทุกกำลังสูง
- เชือกถูกดึงและปลายอีกด้านหนึ่งมีคนอื่นดึงมัน (รัด)
- ชนะชีพจรโดยการเอาชนะแรงที่ฝ่ายตรงข้ามออกแรงไปในทิศทางตรงกันข้าม
- ยกน้ำหนักขึ้นจากพื้นเช่นเดียวกับนักกีฬาโอลิมปิก
- รถม้าลากเหมือนสมัยก่อน
- เรือถูกดึงด้วยเครื่องยนต์นอกเรือ ซึ่งทำให้เรือแล่นเหนือน้ำได้
ตัวอย่างแบบฝึกหัดงานเครื่องกล
- ร่างน้ำหนัก 198 กก. ถูกหย่อนลงทางลาด 10 เมตร ร่างกายทำงานอะไร?
ความละเอียด: เนื่องจากน้ำหนักเป็นแรงจึงใช้สูตรสำหรับงานเครื่องกลจึงได้ดังนี้ W = 198 Kg. 10 m = 1980 J
- ร่างกาย X ต้องใช้แรงเท่าไรในการเดินทาง 3 เมตรในการทำงาน 24 จูล?
ความละเอียด: ตามที่ W = F d เรามี: 24 J = F. 3m
ดังนั้น: 24J / 3m = F
y: F = 8N
- คนจะต้องใช้เงินเท่าไหร่ในการผลักกล่องเหล็ก 2 เมตรโดยใช้แรง 50 นิวตัน?
ความละเอียด: ว = 50 น. 2m แล้ว: W = 100 J
ตามด้วย: