Эмгек адамдын жашоосун камсыз кылуу үчүн зарыл болгон коомдук ишмердүүлүгүнүн бир түрү экенин ар бир адам түшүнөт. Бирок физикада такыр башка мааниге ээ болгон окшош түшүнүк да бар. Физикада жумуш деген эмне, бул макала жооп берет.
Физикалык чоңдук катары иштөө
Физикада кандай жумуш деген суроого жооп берип жатып, бул кандайдыр бир иш-аракетти аткарууга сарпталуучу энергия экенин тактоо керек. Мисалы, адам сүрүлүү күчтөрүнө каршы иштеп жатканда жүктү бир жерден экинчи жерге которот. Бул адам жүгүн көтөрө баштаса, анда анын иши планетанын тартылуу күчүн жеңүүгө багытталат. Дагы бир мисал: поршень астындагы газ ысытуунун натыйжасында өзүнүн көлөмүн көбөйтө баштайт, бул учурда кандайдыр бир иштерди аткарат деп айтылат.
Жогоруда айтылган бардык учурларда бир жалпы өзгөчөлүк бар: объекттердин же алардын бөлүктөрүнүн кандайдыр бир механикалык кыймылы болгондо гана иш нөлдөн айырмаланат.(жумушчунун жүгү менен кыймылы, газдын кеңейиши).
Ошентип, жумуш – бул берилген дене үчүн энергияны бир абалдан экинчи абалга өткөрүү процесси, анын натыйжасында бул дене мейкиндиктеги абалын өзгөртөт.
Иш формуласы
Эми изилденип жаткан маанини кантип сандык эсептөө керектигин көрсөтөлү. Ар кандай абалдардын ортосунда энергиянын берилиши кандайдыр бир күч болгондо гана мүмкүн болот. Бул адамдын колу менен бутунун физикалык күчү, машиналардын күчү, цилиндрде күйүүчү май күйгөндө оңой күчкө айланган басым, электр кыймылдаткычынын электромагниттик индукция күчү жана ушундай.
Төмөнкү формула физика боюнча жумушту кантип табууга болот деген суроого жооп берет:
A=(F¯l¯)
Жумуш А скалярдык чоңдук, ал эми күч F¯ жана орун алмаштыруу l¯ вектордук чоңдуктар. Мына ошондуктан А-ны эсептөө формуласында векторлордун скалярдык көбөйтүндүсү жөнүндө сөз болуп жатканын көрсөтүү үчүн кашаалар колдонулат. Скаляр түрүндө жогорудагы туюнтманы төмөнкүдөй кайра жазууга болот:
A=Flcos(φ)
Бул жерде φ - күч векторлору F¯ менен жылышуунун l¯ ортосундагы бурч.
Жыйышуу метр менен өлчөнгөндүктөн жана күч Ньютондо болгондуктан, жумуштун бирдиги метрге Ньютон (Нм). SI бирдигинин өзүнүн аталышы бар, джоуль (Дж). Көрсө, 1 Дж жумуш 1 Н күчкө туура келет, ал кыймылдын багыты боюнча аракет кылып, денени кыймылга келтирген.1 метр.
Газ иши
Физикада механикалык жумуш деген эмне деген суроону талдап, аны эсептөөгө боло турган формуланы бердик. Ал эми газдарды кеңейтүүдө башка сөз колдонулат.
Бизде V1 көлөмүн толтурган жана P басымында турган газ системасы бар деп ойлойлу. Анын көлөмү системага кандайдыр бир тышкы же ички таасирдин натыйжасында өзгөрсүн. жана V2 барабар болуп калды. Анда А газынын ишин төмөнкү формула менен аныктоого болот:
A=∫V(P(V)dV)
Эгер сиз P(V) функциясынын графигин P-V огуна түзсөңүз, анда ийри сызыктын астындагы аянт сан жагынан Aга барабар болот.
Идеал газ үчүн изобардык процесс (P=const) болгон учурда физикада жумушту кантип табуу керек деген суроого жооп төмөнкүдөй жөнөкөй туюнтма болот:
A=P(V2-V1)
Эгер термодинамикалык процесстин натыйжасында газдын көлөмү өзгөрбөсө, анда анын иши нөлгө барабар болот. Эгерде V2>V1, анда газ оң иштейт, эгерде V1>V 2, андан кийин терс.
Күч моментинин иши
Күч моменти – бул төмөнкү формула менен туюндурулган физикалык чоңдук:
M=[F¯r¯]
Башкача айтканда, M айлануу огуна карата F күч менен r радиус векторунун вектордук көбөйтүндүсүнө барабар. Күч моменти Nm менен туюнтулган.
Физикада күч моментинин иши кандай? Бул сурооготөмөнкү формула жооп берет:
A=Mθ
Бул теңчилик эгерде системага таасир этүүчү M моменти аны огтун айланасында θ бурчка айлантууга алып келсе, анда ал А иштейт дегенди билдирет. Бул жердеги θ бурч жумушту алуу үчүн радиан менен туюнтулушу керек. джоуль менен.
Күч моментинин жумушун эсептөө дөңгөлөк, тиштүү дөңгөлөк, вал жана башкалар сыяктуу айлануу бар бардык механикалык системаларда маанилүү роль ойнойт.
Гравитациянын иши
Физикада жумуш деген эмне экенин түшүнгөн соң, тартылуу күчтөрү үчүн бул маанини эсептеп көрөлү. Массасы m болгон дене h бийиктиктен кулады дейли. Тартылуу F вертикалдуу ылдыйга аракет кылгандыктан, ал оң иш аткарат. Ал төмөнкү формула менен аныкталат:
A=mgч, бул жерде F=mg
Алынган А маанисинин формуласынын көбү гравитациялык күчтөр талаасында дененин потенциалдык энергиясынын туюнтмасын көрө алышат. Дененин кулашы учурунда тартылуу күчү дененин потенциалдык энергиясын кыймылынын кинетикалык энергиясына которуу ишин аткарат.
