РАБО́ТА
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
Книжная версия:
Электронная версия:
РАБО́ТА силы, механич. мера действия силы, зависящая от величины и направления силы и от перемещения точки её приложения. Если сила F постоянна по величине и направлению, а перемещение s точки прямолинейно, то работа A этой силы определяется формулой A=(F,s)=Fs·cosφ, где φ – угол между векторами F и s. Если сила ортогональна перемещению (φ=π/2), то её работа равна нулю. При φ<π/2 работа положительна, при φ>π/2 – отрицательна.
В общем случае, когда величина и направление силы F переменны, а перемещение точки осуществляется по криволинейной траектории, работа, совершённая силой на интервале времени (t0,tк), определяется через мгновенную мощность N: A=tк∫t0Ndt=tк∫t0Fτ(s,υ,t)υdt,где Fτ – проекция силы на направление мгновенной скорости υ.
Если сила зависит лишь от положения точки, то используется понятие элементарной работы dA=(F,ds). В этом случае работа силы на перемещении точки вдоль дуги траектории (s0,sк) не зависит от скорости перемещения и определяется формулой A=∫sкs0Fτ(s)ds.
Работа потенциальной силы на перемещении из точки (x0, y0, z0) в точку (xк, yк, zк) не зависит ни от формы траектории, ни от скорости движения и равна A=U(xк,yк,zк)−U(x0,y0,z0), где U – силовая функция. Силы трения и сопротивления направлены против скорости движения и их работа всегда отрицательна.
Единица измерения Р. в СИ – джоуль, в системе СГС – эрг.