درس فیزیک (کار و انرژی) قسمت1

7 views

Skip to first unread message

sampad3hn

unread,

Jan 7, 2014, 3:25:01 AM1/7/14

to samp...@googlegroups.com

در فیزیک، کار مکانیکی مقدار انرژی‌ای است که توسط یک نیرو در حال اثر طی یک فاصله انتقال می‌یابد. کار مانند انرژی کمیتی نرده‌ای است و یکای آن در SI ژول است. واژهٔ کار نخستین بار توسط یک ریاضی‌دان فرانسوی به نام گاسپارد-گوستاو کوریولیس (به فرانسه Gaspard-Gustave Coriolis)در سال ۱۸۳۰ به کار برده شد.

بر اساس قضیهٔ کار-انرژی اگر نیروی خارجی به جسمی اثر کند و انرژی جنبشی‌اش را از E_k1 به E_k2بیفزاید، کاری که روی جسم انجام شده (W) برابر است با

$W = \Delta E_k = E_{k_2} - E_{k_1} = \tfrac12 m (v_2^2 - v_1^2) \,\!$

در این‌جا m جرم ذره و v سرعت آن است.

کار مکانیکی انجام‌شده روی جسم برابر است با ضرب نقطه‌ای نیروی واردشده (F) و جابه‌جایی جسم (d). یعنی:

$W = \mathbf{F}\cdot \mathbf{d}=Fd \cos\theta. \,\!$

اگر نیرو و جابجایی در یک راستا و یک جهت باشند ( $\theta$ = ۰⁰)، کار مکانیکی مثبت خواهد بود. اگر کار و نیرو هم راستا باشند اما در جهت مخالف باشند( $\theta$ = ۱۸۰⁰)، کار مکانیکی منفی خواهد بود. اگر یک نیرو مانند $F$ با زاویه $\theta$ اعمال شود، تنها بخشی از نیرو که هم راستای جابجایی است ( $F\cos\theta$ ) کار انجام می دهد؛ بنابراین اگر نیرو عمود بر راستای جابجایی وارد شود ( $\theta$ = ۹۰⁰ یا ۲۷۰⁰) کاری توسط نیرو انجام نشده است یا کار برابر صفر خواهد بود.

Reply all

Reply to author

Forward

0 new messages