دسته بندي : <-CategoryName->
كار و انرژي:
تعريف كار: حاصل ضرب نردهاي بردار نيرو در بردار جابجليي كار ناميده ميشود و يا عبارت از حاصلضرب جابجايي در تصوير نيروي محور جابجايي كار است.
aزاويه بين نيرو و جابجايي است W=F.d.cosa واحد كار ژول است.
تعريف ژول: ژول واحد كار است و آن هم مقدار كاري است كه اگر نيروي يك نيوتن به جسم وارد جسم را به اندازه يك متر جابجا كند.
نكته:
واحد ديگر كار رازگ ميباشدکه هر 1 ارگ برابر 10-7 j است.
بحث در فرمول كار
الف: اگر نيرو هم جهت با بردار جابجايي باشد در اين صورت كار ماكسيمم است.
ب: اگر oد در اين صورت كار مثبت است
ج: اگر a=0د در اين صورت كار صفر است.
ه: اگر 90 باشد در اين صورت كار منفي است.
نكته:
منظور از كار منفي كار نيروي اصطكاك است كه باعث كاهش انرژي ميشود و به صورت انرژي پتانسيل در جسم ذخيره ميشود.
مثال:
شخصي تحت زاويه30 نيروي 60 نیوتن را بر جسمي به جرم 5 کیلوگرم وارد ميكند. كار انجام شده روي جسم درد مدت2 ثانيه در هر يك از حالات زير چقدر است. الف) بدون ضريب اصطكاك ب) ضريب اصطكاك 2/0 است.
تعريف نيروي پايستار: نيرويي كه كار آن مستقل از مسير حركت است و به مسير بستگي ندارد و فقط ابتدايي و انتهايي بستگي دارد را نيروي پايستار گويند مانند وزن نيروي كشسايي فنر.و نیروی وزن جسم در سطح زمین.
تعريف نيروي ناپايستار: نيرويي كه كار آن به مسير حركت بستگي دارد. مانند نيروي اصطكاك.
نكته:كار نيروي كشساني فنر به مسير حركت بستگي ندارد و نيروي فنر يك نيروي پايستار است.
قضيه كار و انرژي:
تغييرات انرژي جنبشي يك جسم در يك مدت معين برابر كار برآيند نيروهاي وارد بر جسم در آن مدت است. Wt=K2-K1
تست: گلولهاي به جرم 25 گرم با سرعت 100 متر برثانیه به تنه درختي برخورد كرده و 43 سانتی متر درون درخت فرو رفته و متوقف ميشود کار انجام شده بر روي گلويه چقدر است.