រូបមន្តសម្រាប់ស្វែងរកការងារនៃកម្លាំងកកិត។ ការងារមេកានិច។ ថាមពល។ មុំរវាងវ៉ិចទ័រកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅ

អ្នកធ្លាប់ស្គាល់ការងារមេកានិក (ការងារកម្លាំង) រួចហើយពីវគ្គសិក្សារូបវិទ្យាមូលដ្ឋាន។ ចូរយើងរំលឹកឡើងវិញនូវនិយមន័យនៃការងារមេកានិចដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅទីនោះសម្រាប់ករណីខាងក្រោម។

ប្រសិនបើកម្លាំងត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅដូចគ្នានឹងចលនានៃរាងកាយនោះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំង

ក្នុងករណីនេះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងមានភាពវិជ្ជមាន។

ប្រសិនបើកម្លាំងត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងចលនារបស់រាងកាយបន្ទាប់មកការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំង

ក្នុងករណីនេះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងគឺអវិជ្ជមាន។

ប្រសិនបើកម្លាំង f_vec ត្រូវបានដឹកនាំកាត់កែងទៅនឹងការផ្លាស់ទីលំនៅ s_vec នៃរាងកាយ នោះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងគឺសូន្យ៖

ការងារគឺជាបរិមាណមាត្រដ្ឋាន។ ឯកតានៃការងារត្រូវបានគេហៅថា joule (និមិត្តសញ្ញា: J) ក្នុងកិត្តិយសរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអង់គ្លេស James Joule ដែលបានដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការរកឃើញច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល។ ពីរូបមន្ត (១) វាដូចខាងក្រោម៖

1 J = 1 N * m ។

1. ប្លុកមួយដែលមានទំងន់ 0.5 គីឡូក្រាមត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរតាមតុ 2 m ដោយប្រើកម្លាំងយឺត 4 N ទៅវា (រូបភាព 28.1) ។ មេគុណនៃការកកិតរវាងប្លុកនិងតារាងគឺ 0.2 ។ តើការងារអ្វីនៅលើប្លុក?
ក) ទំនាញ m?
ខ) កម្លាំងប្រតិកម្មធម្មតា?
គ) កម្លាំងយឺត?
ឃ) កម្លាំងកកិតរអិល tr?

ការងារសរុបដែលធ្វើដោយកម្លាំងជាច្រើនដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយអាចត្រូវបានរកឃើញតាមពីរវិធី៖
1. ស្វែងរកការងាររបស់កម្លាំងនីមួយៗ ហើយបន្ថែមការងារទាំងនេះដោយគិតគូរពីសញ្ញា។
2. ស្វែងរកលទ្ធផលនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលបានអនុវត្តទៅលើរាងកាយ និងគណនាការងាររបស់លទ្ធផល។

វិធីសាស្រ្តទាំងពីរនាំឱ្យទទួលបានលទ្ធផលដូចគ្នា។ ដើម្បី​ប្រាកដ​ថា​វា​ត្រឡប់​ទៅ​កិច្ចការ​មុន ហើយ​ឆ្លើយ​សំណួរ​ក្នុង​កិច្ចការ​ទី 2 ។

2. តើវាស្មើនឹងអ្វី៖
ក) ផលបូកនៃការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងទាំងអស់ដែលធ្វើសកម្មភាពលើប្លុក?
ខ) លទ្ធផលនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលធ្វើសកម្មភាពលើប្លុក?
គ) លទ្ធផលការងារ? ក្នុងករណីទូទៅ (នៅពេលដែលកម្លាំង f_vec ត្រូវបានដឹកនាំនៅមុំបំពានទៅការផ្លាស់ទីលំនៅ s_vec) និយមន័យនៃការងាររបស់កម្លាំងមានដូចខាងក្រោម។

ការងារ A នៃកម្លាំងថេរគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃម៉ូឌុលកម្លាំង F ដោយម៉ូឌុលផ្លាស់ទីលំនៅ s និងកូស៊ីនុសនៃមុំαរវាងទិសដៅនៃកម្លាំងនិងទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅ:

A = Fs cos α (4)

3. បង្ហាញថានិយមន័យទូទៅនៃការងារនាំទៅដល់ការសន្និដ្ឋានដែលបង្ហាញក្នុងដ្យាក្រាមខាងក្រោម។ បង្កើតវាដោយពាក្យសំដី ហើយសរសេរវាទៅក្នុងសៀវភៅកត់ត្រារបស់អ្នក។

4. កម្លាំងមួយត្រូវបានអនុវត្តទៅប្លុកនៅលើតុ ម៉ូឌុលគឺ 10 N. តើមុំរវាងកម្លាំងនេះនិងចលនារបស់ប្លុកគឺជាអ្វី ប្រសិនបើនៅពេលផ្លាស់ទីប្លុក 60 សង់ទីម៉ែត្រតាមតុ កម្លាំងនេះធ្វើ ការងារ: a) 3 J; b) -3 J; គ) -3 J; ឃ) -6 J? ធ្វើគំនូរពន្យល់។

2. ការងារទំនាញ

អនុញ្ញាតឱ្យតួនៃម៉ាស់ m ផ្លាស់ទីបញ្ឈរពីកម្ពស់ដំបូង h n ទៅកម្ពស់ចុងក្រោយ h k ។

ប្រសិនបើរាងកាយផ្លាស់ទីចុះក្រោម (h n > h k, រូបភាព 28.2, ក) ទិសដៅនៃចលនាស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃទំនាញ ដូច្នេះការងារនៃទំនាញគឺវិជ្ជមាន។ ប្រសិនបើរាងកាយផ្លាស់ទីឡើងលើ (h n< h к, рис. 28.2, б), то работа силы тяжести отрицательна.

ក្នុងករណីទាំងពីរការងារធ្វើដោយទំនាញផែនដី

A = mg(h n–h k)។ (5)

ឥឡូវនេះ ចូរយើងស្វែងរកការងារដែលធ្វើដោយទំនាញផែនដី នៅពេលផ្លាស់ទីនៅមុំមួយទៅបញ្ឈរ។

5. ប្លុកតូចមួយនៃម៉ាស់ m បានរអិលតាមបណ្តោយយន្តហោះទំនោរនៃប្រវែង s និងកម្ពស់ h (រូបភាព 28.3) ។ យន្តហោះទំនោរបង្កើតមុំαជាមួយបញ្ឈរ។

ក) តើមុំរវាងទិសដៅទំនាញ និងទិសដៅនៃចលនារបស់ប្លុកគឺជាអ្វី? ធ្វើគំនូរពន្យល់។
ខ) បង្ហាញពីការងារទំនាញក្នុងលក្ខខណ្ឌ m, g, s, α។
គ) Express s នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ h និង α ។
ឃ) បង្ហាញពីការងារទំនាញក្នុងលក្ខខណ្ឌ m, g, h ។
ង) តើការងារនេះត្រូវបានធ្វើដោយទំនាញអ្វី នៅពេលដែលប្លុកផ្លាស់ទីឡើងលើតាមបណ្តោយយន្តហោះដូចគ្នាទាំងមូល?

ដោយបានបញ្ចប់កិច្ចការនេះ អ្នកត្រូវបានគេជឿជាក់ថាការងារទំនាញត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត (5) ទោះបីជារាងកាយផ្លាស់ទីនៅមុំមួយទៅបញ្ឈរ - ទាំងចុះក្រោម និងឡើងលើ។

ប៉ុន្តែបន្ទាប់មករូបមន្ត (5) សម្រាប់ការងារទំនាញគឺត្រឹមត្រូវនៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទីតាមគន្លងណាមួយ ពីព្រោះគន្លងណាមួយ (រូបភាព 28.4, ក) អាចត្រូវបានតំណាងថាជាសំណុំនៃ "យន្តហោះទំនោរ" (រូបភាព 28.4, ខ) .

ដូច្នេះ
ការងារដែលធ្វើដោយទំនាញនៅពេលផ្លាស់ទីតាមគន្លងណាមួយត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត

A t = mg(h n–h k),

ដែល h n គឺជាកម្ពស់ដំបូងនៃរាងកាយ h k គឺជាកម្ពស់ចុងក្រោយរបស់វា។
ការងារ​ដែល​ធ្វើ​ដោយ​ទំនាញ​មិន​អាស្រ័យ​លើ​ទម្រង់​នៃ​គន្លង​នោះ​ទេ។

ជាឧទាហរណ៍ ការងារដែលធ្វើដោយទំនាញនៅពេលផ្លាស់ទីតួពីចំណុច A ដល់ចំណុច B (រូបភាព 28.5) តាមគន្លង 1, 2 ឬ 3 គឺដូចគ្នា។ ពីទីនេះជាពិសេសវាកើតឡើងថាកម្លាំងទំនាញនៅពេលផ្លាស់ទីតាមគន្លងបិទជិត (នៅពេលដែលរាងកាយត្រឡប់ទៅចំណុចចាប់ផ្តើម) គឺស្មើនឹងសូន្យ។

6. គ្រាប់បាល់នៃម៉ាស់ m ព្យួរនៅលើខ្សែប្រវែង l ត្រូវបានផ្លាត 90º រក្សាខ្សែស្រឡាយតឹង ហើយបញ្ចេញដោយគ្មានការរុញ។
ក) តើការងារធ្វើដោយទំនាញក្នុងអំឡុងពេលដែលបាល់ផ្លាស់ទីទៅទីតាំងលំនឹង (រូបភាព 28.6)?
ខ) តើការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងយឺតនៃខ្សែស្រឡាយក្នុងពេលដំណាលគ្នាគឺជាអ្វី?
គ) តើការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងលទ្ធផលដែលបានអនុវត្តទៅលើបាល់ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះគឺជាអ្វី?

3. ការងារនៃកម្លាំងយឺត

នៅពេលដែលនិទាឃរដូវត្រឡប់ទៅស្ថានភាពមិនខូចទ្រង់ទ្រាយ កម្លាំងយឺតតែងតែធ្វើការងារវិជ្ជមាន៖ ទិសដៅរបស់វាស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃចលនា (រូបភាព 28.7) ។

ចូរយើងស្វែងរកការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងយឺត។
ម៉ូឌុលនៃកម្លាំងនេះគឺទាក់ទងទៅនឹងម៉ូឌុលនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ x ដោយទំនាក់ទំនង (សូមមើល§ 15)

ការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងបែបនេះអាចត្រូវបានរកឃើញជាក្រាហ្វិក។

ចូរយើងកត់សំគាល់ជាមុនថាការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងថេរគឺលេខស្មើនឹងផ្ទៃដីនៃចតុកោណកែងក្រោមក្រាហ្វនៃកម្លាំងធៀបនឹងការផ្លាស់ទីលំនៅ (រូបភាព 28.8) ។

រូបភាព 28.9 បង្ហាញក្រាហ្វនៃ F(x) សម្រាប់កម្លាំងយឺត។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងបែងចែកចលនាទាំងមូលនៃរាងកាយទៅជាចន្លោះតូចៗដែលកម្លាំងនៅពួកវានីមួយៗអាចចាត់ទុកថាថេរ។

បន្ទាប់មកការងារនៅលើចន្លោះពេលទាំងនេះនីមួយៗមានចំនួនស្មើនឹងផ្ទៃនៃតួលេខនៅក្រោមផ្នែកដែលត្រូវគ្នានៃក្រាហ្វ។ ការងារទាំងអស់គឺស្មើនឹងផលបូកនៃការងារនៅក្នុងតំបន់ទាំងនេះ។

ហេតុដូច្នេះហើយ ក្នុងករណីនេះ ការងារមានចំនួនស្មើនឹងផ្ទៃនៃតួរលេខក្រោមក្រាហ្វនៃការពឹងផ្អែក F(x)។

7. ដោយប្រើរូបភាព 28.10 សូមបញ្ជាក់

ការងារដែលបានធ្វើដោយកម្លាំងយឺតនៅពេលដែលនិទាឃរដូវត្រឡប់ទៅស្ថានភាពមិនខូចទ្រង់ទ្រាយរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត

A = (kx 2)/2 ។ (7)

8. ដោយប្រើក្រាហ្វក្នុងរូបភាព 28.11 បង្ហាញថានៅពេលដែលការខូចទ្រង់ទ្រាយនិទាឃរដូវផ្លាស់ប្តូរពី x n ទៅ x k ការងារនៃកម្លាំងយឺតត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត

ពីរូបមន្ត (8) យើងឃើញថាការងាររបស់កម្លាំងយឺតគឺអាស្រ័យតែលើការខូចទ្រង់ទ្រាយដំបូង និងចុងក្រោយនៃនិទាឃរដូវ។ ដូច្នេះប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយដំបូង ហើយបន្ទាប់មកត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ នោះការងាររបស់កម្លាំងយឺតគឺ សូន្យ ចូរយើងចាំថាការងារទំនាញផែនដីមានទ្រព្យសម្បត្តិដូចគ្នា។

9. នៅពេលដំបូង ភាពតានតឹងនៃនិទាឃរដូវដែលមានកម្លាំង 400 N/m គឺ 3 សង់ទីម៉ែត្រ។ និទាឃរដូវត្រូវបានលាតសន្ធឹង 2 សង់ទីម៉ែត្រទៀត។
ក) តើការខូចទ្រង់ទ្រាយចុងក្រោយនៃនិទាឃរដូវគឺជាអ្វី?
ខ) តើការងារធ្វើដោយកម្លាំងយឺតនៃនិទាឃរដូវគឺជាអ្វី?

10. នៅពេលដំបូង និទាឃរដូវដែលមានភាពរឹង 200 N/m ត្រូវបានលាតសន្ធឹង 2 សង់ទីម៉ែត្រ ហើយនៅពេលចុងក្រោយវាត្រូវបានបង្ហាប់ដោយ 1 សង់ទីម៉ែត្រ។ តើការងារធ្វើដោយកម្លាំងយឺតនៃនិទាឃរដូវគឺជាអ្វី?

4. ការងារនៃកម្លាំងកកិត

អនុញ្ញាតឱ្យរាងកាយរុញតាមការគាំទ្រថេរ។ កម្លាំងកកិតរអិលដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយគឺតែងតែមានទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងចលនា ហើយហេតុដូច្នេះហើយការងាររបស់កម្លាំងកកិតរអិលគឺអវិជ្ជមានក្នុងទិសដៅនៃចលនាណាមួយ (រូបភាព 28.12) ។

ដូច្នេះហើយ ប្រសិនបើអ្នកផ្លាស់ទីប្លុកទៅខាងស្តាំ ហើយតោងនៅចម្ងាយដូចគ្នាទៅខាងឆ្វេង នោះទោះបីជាវានឹងត្រឡប់ទៅទីតាំងដំបូងរបស់វាវិញក៏ដោយ ការងារសរុបដែលធ្វើឡើងដោយកម្លាំងកកិតរអិលនឹងមិនស្មើនឹងសូន្យទេ។ នេះគឺជាភាពខុសគ្នាដ៏សំខាន់បំផុតរវាងការងារនៃកម្លាំងកកិតរអិល និងការងារនៃទំនាញ និងកម្លាំងយឺត។ ចូរយើងចាំថាការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងទាំងនេះនៅពេលផ្លាស់ទីរាងកាយតាមគន្លងបិទគឺសូន្យ។

11. ប្លុកមួយដែលមានទំងន់ 1 គីឡូក្រាមត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរតាមតុដើម្បីឱ្យគន្លងរបស់វាប្រែទៅជាការ៉េដែលមានផ្នែកម្ខាងនៃ 50 សង់ទីម៉ែត្រ។
ក) តើប្លុកបានត្រលប់ទៅចំណុចចាប់ផ្តើមរបស់វាហើយឬនៅ?
ខ) តើការងារសរុបធ្វើដោយកម្លាំងកកិតដែលធ្វើសកម្មភាពលើប្លុកគឺជាអ្វី? មេគុណនៃការកកិតរវាងប្លុកនិងតារាងគឺ 0.3 ។

5. ថាមពល

ជាញឹកញយ វាមិនត្រឹមតែការងារដែលកំពុងធ្វើនោះទេ ដែលមានសារៈសំខាន់ ប៉ុន្តែក៏ជាល្បឿនដែលការងារកំពុងធ្វើផងដែរ។ វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយអំណាច។

ថាមពល P គឺជាសមាមាត្រនៃការងារដែលបានធ្វើ A ទៅនឹងរយៈពេល t ក្នុងអំឡុងពេលដែលការងារនេះត្រូវបានធ្វើ៖

(ជួនកាលថាមពលនៅក្នុងមេកានិចត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ N ហើយនៅក្នុងអេឡិចត្រូឌីណាមិកដោយអក្សរ P. យើងឃើញថាវាងាយស្រួលជាងក្នុងការប្រើការរចនាដូចគ្នាសម្រាប់ថាមពល។ )

ឯកតានៃថាមពលគឺវ៉ាត់ (និមិត្តសញ្ញា: W) ដែលដាក់ឈ្មោះតាមអ្នកបង្កើតជនជាតិអង់គ្លេស James Watt ។ ពីរូបមន្ត (៩) វាធ្វើតាមនោះ។

1 W = 1 J/s ។

12. តើមនុស្សបង្កើតថាមពលអ្វីដោយការលើកធុងទឹកដែលមានទម្ងន់ 10 គីឡូក្រាមឡើងកម្ពស់ 1 ម៉ែត្ររយៈពេល 2 វិនាទី?

ជារឿយៗវាងាយស្រួលក្នុងការបញ្ចេញថាមពលមិនមែនតាមរយៈការងារ និងពេលវេលាទេ ប៉ុន្តែតាមរយៈកម្លាំង និងល្បឿន។

ចូរយើងពិចារណាករណីនៅពេលដែលកម្លាំងត្រូវបានដឹកនាំតាមបណ្តោយការផ្លាស់ទីលំនៅ។ បន្ទាប់មកការងារធ្វើដោយកម្លាំង A = Fs ។ ការជំនួសកន្សោមនេះទៅជារូបមន្ត (៩) សម្រាប់អំណាច យើងទទួលបាន៖

P = (Fs)/t = F(s/t) = Fv ។ (10)

13. រថយន្តមួយកំពុងធ្វើដំណើរលើផ្លូវផ្តេកក្នុងល្បឿន 72 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះម៉ាស៊ីនរបស់វាអភិវឌ្ឍថាមពល 20 kW ។ តើកម្លាំងទប់ទល់នឹងចលនារបស់រថយន្តគឺជាអ្វី?

តម្រុយ។ នៅពេលដែលរថយន្តផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយផ្លូវផ្តេកក្នុងល្បឿនថេរ កម្លាំងអូសទាញគឺស្មើនឹងកម្លាំងទប់ទល់ទៅនឹងចលនារបស់រថយន្ត។

14. តើត្រូវចំណាយពេលយូរប៉ុណ្ណាដើម្បីលើកដុំបេតុងទម្ងន់ 4 តោន ដល់កម្ពស់ 30 ម៉ែត្រ ប្រសិនបើថាមពលរបស់ម៉ូទ័រស្ទូចមាន 20 kW ហើយប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចរបស់ស្ទូចគឺ 75%?

តម្រុយ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចគឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃការងារលើកបន្ទុកទៅនឹងការងាររបស់ម៉ាស៊ីន។

សំណួរ និងកិច្ចការបន្ថែម

15. បាល់មួយដែលមានទម្ងន់ 200 ក្រាមត្រូវបានគេបោះចោលពីយ៉រដែលមានកម្ពស់ 10 និងមុំ 45º ទៅផ្ដេក។ ដោយបានឈានដល់កម្ពស់អតិបរមា 15 ម៉ែត្រក្នុងការហោះហើរបាល់បានធ្លាក់ដល់ដី។
ក) តើទំនាញផែនដីធ្វើអ្វីខ្លះនៅពេលលើកបាល់?
ខ) តើការងារធ្វើដោយទំនាញនៅពេលដែលបាល់ត្រូវបានបន្ទាប?
គ) តើការងារធ្វើដោយទំនាញក្នុងកំឡុងពេលហោះហើរទាំងមូលនៃបាល់គឺជាអ្វី?
ឃ) តើមានទិន្នន័យបន្ថែមនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌទេ?

16. បាល់មួយដែលមានម៉ាស់ 0.5 គីឡូក្រាមត្រូវបានព្យួរពីនិទាឃរដូវដែលមានភាពរឹង 250 N/m ហើយស្ថិតក្នុងលំនឹង។ បាល់ត្រូវបានលើកឡើងដូច្នេះថានិទាឃរដូវក្លាយជា undeformed និងបញ្ចេញដោយគ្មានការរុញ។
ក) តើបាល់ត្រូវបានលើកកំពស់ប៉ុន្មាន?
ខ) តើការងារធ្វើដោយទំនាញក្នុងអំឡុងពេលដែលបាល់ផ្លាស់ទីទៅទីតាំងលំនឹង?
គ) តើការងារធ្វើដោយកម្លាំងយឺតក្នុងអំឡុងពេលដែលបាល់ផ្លាស់ទីទៅទីតាំងលំនឹង?
ឃ) តើការងារដែលធ្វើដោយលទ្ធផលនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលបានអនុវត្តទៅលើបាល់ក្នុងកំឡុងពេលដែលបាល់ផ្លាស់ទីទៅទីតាំងលំនឹងគឺជាអ្វី?

17. រទេះរុញដែលមានទម្ងន់ 10 គីឡូក្រាម រអិលចុះពីលើភ្នំព្រិលដែលមានមុំទំនោរ α = 30º ដោយគ្មានល្បឿនដំបូង ហើយធ្វើដំណើរចម្ងាយជាក់លាក់មួយតាមបណ្តោយផ្ទៃផ្ដេក (រូបភាព 28.13) ។ មេគុណនៃការកកិតរវាង sled និងព្រិលគឺ 0.1 ។ ប្រវែងជើងភ្នំគឺ l = 15 m ។

ក) តើកម្លាំងកកិតមានទំហំប៉ុនណា នៅពេលដែលរអិលផ្លាស់ទីលើផ្ទៃផ្ដេក?
ខ) តើការងារធ្វើដោយកម្លាំងកកិតនៅពេលដែលរអិលផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយផ្ទៃផ្ដេកលើសពីចម្ងាយ 20 ម៉ែត្រ?
គ) តើកម្លាំងកកិតមានទំហំប៉ុនណា នៅពេលដែលស្លាយផ្លាស់ទីតាមភ្នំ?
ឃ) តើការងារអ្វីកើតឡើងដោយកម្លាំងកកិតនៅពេលបញ្ចុះស្លាយ?
ង) តើការងារធ្វើដោយទំនាញនៅពេលបញ្ចុះ sled គឺជាអ្វី?
ច) តើការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងលទ្ធផលដែលធ្វើនៅលើស្លាយពេលចុះពីលើភ្នំនោះ ?

18. រថយន្តទម្ងន់ 1 តោន ផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន 50 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។ ម៉ាស៊ីនបង្កើតថាមពល 10 kW ។ ការប្រើប្រាស់សាំងគឺ 8 លីត្រក្នុង 100 គីឡូម៉ែត្រ។ ដង់ស៊ីតេនៃប្រេងសាំងគឺ 750 គីឡូក្រាម / ម 3 ហើយកំដៅជាក់លាក់របស់វាគឺ 45 MJ / គីឡូក្រាម។ តើអ្វីជាប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីន? តើមានទិន្នន័យបន្ថែមនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌទេ?
តម្រុយ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនកំដៅគឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃការងារដែលបានអនុវត្តដោយម៉ាស៊ីនទៅនឹងបរិមាណកំដៅដែលបានបញ្ចេញកំឡុងពេលចំហេះឥន្ធនៈ។

តើផ្លូវណាដែលធ្វើដំណើរដោយរាងកាយក្នុងអំឡុងពេលសកម្មភាពរបស់កម្លាំង។

បន្ទាប់ពីជំនួសតម្លៃលេខ យើងទទួលបាន៖

ឧទាហរណ៍ 3. បាល់មួយដែលមានម៉ាស់ =100 ក្រាមបានធ្លាក់ពីកម្ពស់ =2.5 ម៉ែត្រទៅលើចានផ្តេក ហើយបានលោតចេញពីវាដោយសារតែផលប៉ះពាល់យឺតដោយមិនបាត់បង់ល្បឿន។ កំណត់ល្បឿនមធ្យម ធ្វើសកម្មភាពលើបាល់នៅពេលមានផលប៉ះពាល់ ប្រសិនបើរយៈពេលនៃផលប៉ះពាល់ = 0.1 s ។

ដំណោះស្រាយ។ យោងតាមច្បាប់ទីពីររបស់ញូវតុន ផលិតផលនៃកម្លាំងជាមធ្យម និងពេលវេលានៃសកម្មភាពរបស់វាគឺស្មើនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃសន្ទុះនៃរាងកាយដែលបណ្តាលមកពីកម្លាំងនេះ ពោលគឺឧ។

កន្លែងណា និងជាល្បឿននៃរាងកាយមុន និងក្រោយសកម្មភាពរបស់កម្លាំង។ - ពេលវេលាដែលកម្លាំងត្រូវបានអនុវត្ត។

ពី (1) យើងទទួលបាន

ប្រសិនបើយើងពិចារណាថាល្បឿនគឺស្មើនឹងល្បឿន ហើយផ្ទុយពីវាក្នុងទិសដៅ នោះរូបមន្ត (2) នឹងយកទម្រង់៖

ចាប់តាំងពីបាល់ធ្លាក់ពីកម្ពស់ ល្បឿនរបស់វាទៅលើការប៉ះទង្គិច

ដោយគិតពីរឿងនេះយើងទទួលបាន

ការជំនួសតម្លៃលេខនៅទីនេះយើងរកឃើញ

សញ្ញាដកបង្ហាញថាកម្លាំងត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងល្បឿននៃការធ្លាក់បាល់។

ឧទាហរណ៍ 4. ដើម្បីលើកទឹកពីអណ្តូងដែលមានជម្រៅ =20 m ស្នប់ដែលមានថាមពល =3.7 kW ត្រូវបានតំឡើង។ កំណត់ម៉ាស់ និងបរិមាណទឹកដែលបានលើកក្នុងពេលវេលា = 7 ម៉ោង ប្រសិនបើប្រសិទ្ធភាព។ បូម = 80% ។

ដំណោះស្រាយ។ វាត្រូវបានគេដឹងថាថាមពលបូមយកទៅក្នុងគណនីប្រសិទ្ធភាព ត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត

តើការងារត្រូវបានធ្វើនៅឯណាក្នុងអំឡុងពេល; - កត្តាប្រសិទ្ធភាព។

ការងារដែលបានធ្វើនៅពេលលើកបន្ទុកដោយគ្មានការបង្កើនល្បឿនដល់កម្ពស់គឺស្មើនឹងថាមពលសក្តានុពលដែលបន្ទុកមាននៅកម្ពស់នេះ i.e.

តើការបង្កើនល្បឿននៃការដួលរលំដោយឥតគិតថ្លៃនៅឯណា។

ការជំនួសកន្សោមសម្រាប់ការងារយោងទៅតាម (2) ទៅជា (1) យើងទទួលបាន

អនុញ្ញាតឱ្យយើងបង្ហាញពីតម្លៃលេខនៃបរិមាណរួមបញ្ចូលក្នុងរូបមន្ត (3) នៅក្នុងឯកតា SI: =3.7 kW = 3.7 103 W; =7 ម៉ោង = 2.52 104 s; =80%=0.8; =20ម.

គីឡូក្រាម m2 s2 / (s3 m m), គីឡូក្រាម = គីឡូក្រាម

ចូរយើងគណនា

គីឡូក្រាម = 3.80 105 គីឡូក្រាម = 380 តោន។

ដើម្បីកំណត់បរិមាណទឹកអ្នកត្រូវបែងចែកម៉ាស់របស់វាដោយដង់ស៊ីតេរបស់វា។

ឧទាហរណ៍ 5. ផ្កាយរណបផែនដីសិប្បនិម្មិតមួយផ្លាស់ទីក្នុងគន្លងរាងជារង្វង់នៅរយៈកម្ពស់ =700 គីឡូម៉ែត្រ។ កំណត់ល្បឿននៃចលនារបស់វា។ កាំនៃផែនដី = 6.37 106 m ម៉ាស់ = 5.98 1024 គីឡូក្រាម។

ដំណោះស្រាយ។ ផ្កាយរណប ដូចជារូបកាយណាមួយដែលផ្លាស់ទីក្នុងគន្លងរាងជារង្វង់ ត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងកណ្តាល

តើម៉ាស់ផ្កាយរណបនៅឯណា? V គឺជាល្បឿននៃចលនារបស់វា; - កាំនៃកោងនៃគន្លង។

ប្រសិនបើយើងព្រងើយកន្តើយនឹងភាពធន់នៃបរិស្ថាន និងកម្លាំងទំនាញពីរូបកាយសេឡេស្ទាលទាំងអស់នោះ យើងអាចសន្មត់ថាកម្លាំងតែមួយគត់គឺជាកម្លាំងទាក់ទាញរវាងផ្កាយរណប និងផែនដី។ កម្លាំងនេះដើរតួជាកម្លាំងកណ្តាល។

យោងតាមច្បាប់ទំនាញសកល

តើថេរទំនាញនៅឯណា។

ដោយស្មើផ្នែកខាងស្តាំនៃ (1) និង (2) យើងទទួលបាន

ដូច្នេះល្បឿននៃផ្កាយរណប

ចូរយើងសរសេរតម្លៃលេខនៃបរិមាណក្នុង SI: = 6.67*10-11 m3/(kg s2); = 5.98 1024 គីឡូក្រាម; = 6.37 106 m; = 700 គីឡូម៉ែត្រ = 7,105 ម៉ែត្រ។

ចូរយើងពិនិត្យមើលឯកតានៃផ្នែកខាងស្តាំ និងខាងឆ្វេងនៃរូបមន្តគណនា (3) ដើម្បីប្រាកដថា ឯកតាទាំងនេះស្របគ្នា។ ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ ជំនួសក្នុងរូបមន្តជំនួសឱ្យបរិមាណវិមាត្ររបស់ពួកគេនៅក្នុងប្រព័ន្ធអន្តរជាតិ៖

ចូរយើងគណនា

ឧទាហរណ៍ 6. flywheel នៅក្នុងសំណុំបែបបទនៃថាសរឹងមួយដែលមានម៉ាស់ m = 80 គីឡូក្រាមនិងកាំ = 50 សង់ទីម៉ែត្របានចាប់ផ្តើមដើម្បីបង្វិលបង្កើនល្បឿនស្មើភាពគ្នានៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងបង្វិលជុំមួយ = 20 N m. កំណត់: 1) ការបង្កើនល្បឿនមុំ; 2) ថាមពល kinetic ដែលទទួលបានដោយ flywheel ក្នុងអំឡុងពេល = 10 s ពីការចាប់ផ្តើមនៃការបង្វិល។

ដំណោះស្រាយ។ 1. ពីសមីការមូលដ្ឋាននៃឌីណាមិកនៃចលនារង្វិល,

តើពេលនៃនិចលភាពនៃ flywheel នៅឯណា? - ការបង្កើនល្បឿនមុំយើងទទួលបាន

វាត្រូវបានគេដឹងថាពេលនៃនិចលភាពនៃថាសត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត

ការជំនួសកន្សោមពី (2) ទៅជា (1) យើងទទួលបាន

ចូរបង្ហាញពីតម្លៃនៅក្នុងឯកតា SI: = 20 N m; t = 80 គីឡូក្រាម; = 50 សង់ទីម៉ែត្រ = 0.5 ម៉ែត្រ។

ចូរយើងពិនិត្យមើលឯកតានៃផ្នែកខាងស្តាំ និងខាងឆ្វេងនៃរូបមន្តគណនា (3)៖

1/s2 = kg x m2/(s2x kg x m2) = 1/s2

ចូរយើងគណនា

2. ថាមពល kinetic នៃរាងកាយបង្វិលមួយត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត:

តើល្បឿនជ្រុងនៃរាងកាយនៅឯណា។

ជាមួយនឹងការបង្វិលបង្កើនល្បឿនស្មើភាពគ្នា ល្បឿនមុំគឺទាក់ទងទៅនឹងការបង្កើនល្បឿនមុំដោយទំនាក់ទំនង

តើល្បឿនមុំនៅឯណានៅពេលនោះ; - ល្បឿនមុំដំបូង។

ចាប់តាំងពីយោងទៅតាមលក្ខខណ្ឌនៃបញ្ហា = 0 វាធ្វើតាមពី (5)

ការជំនួសកន្សោមសម្រាប់ពី (6) ពី (2) ទៅ (4) យើងទទួលបាន

ចូរពិនិត្យមើលឯកតានៃផ្នែកខាងស្តាំ និងខាងឆ្វេងនៃរូបមន្ត (7)៖

ចូរយើងគណនា

ឧទាហរណ៍ 7. សមីការនៃចំណុចលំយោលមានទម្រង់ (ការផ្លាស់ទីលំនៅគិតជាសង់ទីម៉ែត្រ ពេលវេលាគិតជាវិនាទី)។ កំណត់: 1) ទំហំរំញ័រ, ប្រេកង់រាងជារង្វង់, រយៈពេលនិងដំណាក់កាលដំបូង; 2) ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃចំណុចនៅពេល s; 3) ល្បឿនអតិបរមានិងការបង្កើនល្បឿនអតិបរមា។

ដំណោះស្រាយ។ 1. ចូរយើងសរសេរសមីការនៃចលនាលំយោលអាម៉ូនិកក្នុងទម្រង់ទូទៅ

ដែល x គឺជាការផ្លាស់ទីលំនៅនៃចំណុចលំយោល។ ក - ទំហំនៃរំញ័រ; - ប្រេកង់រាងជារង្វង់; - ពេលវេលាលំយោល; - ដំណាក់កាលដំបូង។

ការប្រៀបធៀបសមីការដែលបានផ្តល់ឱ្យជាមួយសមីការ (1) យើងសរសេរ: A = 3 សង់ទីម៉ែត្រ,

រយៈពេលនៃការយោលត្រូវបានកំណត់ពីទំនាក់ទំនង

ការជំនួសតម្លៃទៅជា (2) យើងទទួលបាន

2. ដើម្បីកំណត់ការផ្លាស់ទីលំនៅ យើងជំនួសតម្លៃពេលវេលាទៅក្នុងសមីការដែលបានផ្តល់ឱ្យ៖

3. យើងរកឃើញល្បឿននៃចលនាលំយោលដោយយកដេរីវេទី 1 នៃការផ្លាស់ទីលំនៅនៃចំណុចលំយោល។

(ល្បឿននឹងមានតម្លៃអតិបរមារបស់វានៅ =1:

ការបង្កើនល្បឿនគឺជាដេរីវេដំបូងនៃល្បឿនដោយគោរពតាមពេលវេលា៖

តម្លៃបង្កើនល្បឿនអតិបរមា

សញ្ញាដកបង្ហាញថាការបង្កើនល្បឿនត្រូវបានដឹកនាំក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងការផ្លាស់ទីលំនៅ។

1 នេះជារបៀបដែល O.D. កំណត់ខ្លឹមសារនៃការងាររបស់គាត់។ Khvolson "កម្លាំងមួយដំណើរការនៅពេលដែលចំណុចនៃការអនុវត្តរបស់វាផ្លាស់ទី......មួយគួរតែបែងចែករវាងករណីពីរនៃការផលិតការងារ: ទីមួយ ខ្លឹមសារនៃការងារស្ថិតនៅក្នុងការយកឈ្នះលើការតស៊ូខាងក្រៅចំពោះចលនា ដែលកើតឡើងដោយមិនបង្កើន ល្បឿននៃរាងកាយ; នៅក្នុងទីពីរ ការងារត្រូវបានបង្ហាញដោយការកើនឡើងនៃល្បឿននៃចលនា ដែលពិភពលោកខាងក្រៅមិនអើពើ។ តាម​ពិត យើង​តែង​តែ​មាន​ការ​រួម​បញ្ចូល​គ្នា​នៃ​ករណី​ទាំង​ពីរ៖ កម្លាំង​បាន​យក​ឈ្នះ​ការ​តស៊ូ​ណា​មួយ ហើយ​ក្នុង​ពេល​ជាមួយ​គ្នា​នឹង​ផ្លាស់​ប្តូរ​ល្បឿន​នៃ​រាង​កាយ»។

ដើម្បីគណនាការងាររបស់កម្លាំងថេរ រូបមន្តមួយត្រូវបានស្នើឡើង៖

កន្លែងណា ស- ចលនានៃរាងកាយក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំង ច, ក- មុំរវាងទិសដៅនៃកម្លាំងនិងការផ្លាស់ទីលំនៅ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ពួកគេនិយាយថា “ប្រសិនបើកម្លាំងកាត់កែងទៅនឹងការផ្លាស់ទីលំនៅ នោះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងគឺសូន្យ។ បើទោះជា​មាន​សកម្មភាព​កម្លាំង​ចំណុច​នៃ​ការ​អនុវត្ត​កម្លាំង​មិន​មាន​ចលនា​ទេ នោះ​កម្លាំង​មិន​ធ្វើការ​អ្វី​ឡើយ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិន​បើ​បន្ទុក​ណា​មួយ​ព្យួរ​ដោយ​គ្មាន​ចលនា​នៅ​លើ​ការ​ព្យួរ នោះ​កម្លាំង​ទំនាញ​ដែល​ធ្វើ​លើ​វា​មិន​ធ្វើ​ការ​អ្វី​ឡើយ»។

វា​ក៏​និយាយ​ថា​៖ «​គំនិត​នៃ​ការងារ​ជា​បរិមាណ​រូបវន្ត​ដែល​ត្រូវ​បាន​ណែនាំ​ក្នុង​មេកានិច​គឺ​ត្រឹម​កម្រិត​ជាក់លាក់​មួយ​ស្រប​នឹង​គំនិត​នៃ​ការងារ​ក្នុង​ន័យ​ប្រចាំថ្ងៃ​ប៉ុណ្ណោះ​។ ជាឧទាហរណ៍ ការងាររបស់អ្នកលើកទម្ងន់ត្រូវបានវាយតម្លៃថា បន្ទុកកាន់តែច្រើន បន្ទុកកាន់តែធំ និងកម្ពស់កាន់តែច្រើនវាត្រូវតែលើក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ តាមទស្សនៈប្រចាំថ្ងៃដូចគ្នា យើងមានទំនោរក្នុងការហៅ "ការងាររាងកាយ" សកម្មភាពរបស់មនុស្សដែលគាត់ខិតខំប្រឹងប្រែងរាងកាយជាក់លាក់។ ប៉ុន្តែយោងទៅតាមនិយមន័យដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងមេកានិចសកម្មភាពនេះប្រហែលជាមិនត្រូវបានអមដោយការងារទេ។ នៅក្នុងទេវកថាដ៏ល្បីល្បាញនៃអាត្លាសដែលគាំទ្រតុដេកនៃស្ថានសួគ៌នៅលើស្មារបស់គាត់មនុស្សត្រូវបានគេសំដៅទៅលើកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងដែលត្រូវការដើម្បីទ្រទ្រង់ទម្ងន់ដ៏ធំសម្បើមហើយបានចាត់ទុកកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងទាំងនេះថាជាការងារដ៏ធំ។ មិនមានការងារសម្រាប់មេកានិចនៅទីនេះទេ ហើយសាច់ដុំរបស់ Atlas អាចត្រូវបានជំនួសដោយជួរឈរដ៏រឹងមាំ។

អំណះអំណាងទាំងនេះគឺនឹកឃើញដល់សេចក្តីថ្លែងការណ៍ដ៏ល្បីល្បាញរបស់ I.V. ស្តាលីន៖ «បើ​មាន​មនុស្ស​មាន​បញ្ហា បើ​គ្មាន​មនុស្ស​ក៏​គ្មាន​បញ្ហា​ដែរ»។

សៀវភៅសិក្សារូបវិទ្យាសម្រាប់ថ្នាក់ទី 10 ផ្តល់នូវវិធីដូចខាងក្រោមចេញពីស្ថានភាពនេះ៖ “នៅពេលដែលមនុស្សម្នាក់កាន់បន្ទុកដោយមិនមានចលនានៅក្នុងវាលទំនាញផែនដី ការងារត្រូវបានធ្វើ ហើយដៃជួបប្រទះនឹងភាពអស់កម្លាំង ទោះបីជាចលនាដែលមើលឃើញនៃបន្ទុកគឺសូន្យក៏ដោយ។ ហេតុផលសម្រាប់នេះគឺដោយសារតែសាច់ដុំរបស់មនុស្សជួបប្រទះនឹងការកន្ត្រាក់ និងលាតសន្ធឹងថេរ ដែលនាំឱ្យមានចលនាមីក្រូទស្សន៍នៃបន្ទុក។ អ្វីគ្រប់យ៉ាងគឺល្អប៉ុន្តែរបៀបគណនាការកន្ត្រាក់និងលាតសន្ធឹងទាំងនេះ?

វាប្រែចេញស្ថានភាពនេះ: មនុស្សម្នាក់ព្យាយាមផ្លាស់ទីគណៈរដ្ឋមន្ត្រីនៅចម្ងាយ សហេតុអ្វីបានជាគាត់ធ្វើសកម្មភាពដោយបង្ខំ? ចសម្រាប់ពេលមួយ។ t, i.e. ទាក់ទង​នឹង​កម្លាំង​ជំរុញ​។ ប្រសិនបើគណៈរដ្ឋមន្ត្រីមានម៉ាសតូច ហើយមិនមានកម្លាំងកកិតទេ នោះគណៈរដ្ឋមន្ត្រីនឹងផ្លាស់ទី ហើយនោះមានន័យថា ការងាររួចរាល់ហើយ។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើគណៈរដ្ឋមន្ត្រីមានទំហំធំ និងមានកម្លាំងកកិតធំ នោះបុគ្គលដែលធ្វើសកម្មភាពដោយកម្លាំងដូចគ្នា មិនផ្លាស់ទីគណៈរដ្ឋមន្ត្រី ពោលគឺឧ។ គ្មានការងារធ្វើទេ។ អ្វីមួយនៅទីនេះមិនសមស្របនឹងអ្វីដែលគេហៅថាច្បាប់អភិរក្ស។ ឬយកឧទាហរណ៍ដែលបង្ហាញក្នុងរូប។ 1. ប្រសិនបើកម្លាំង ច ក, នោះ។ ចាប់តាំងពី សំណួរកើតឡើងដោយធម្មជាតិ តើថាមពលស្មើនឹងភាពខុសគ្នានៅក្នុងការងារ () បាត់ទៅណា?

រូបភាពទី 1 ។បង្ខំ ចត្រូវបានដឹកនាំដោយផ្ដេក () បន្ទាប់មកការងារគឺ ហើយប្រសិនបើនៅមុំមួយ។ ក, នោះ។

ចូរយើងលើកឧទាហរណ៍មួយដែលបង្ហាញថា ការងារត្រូវបានបញ្ចប់ ប្រសិនបើរាងកាយនៅតែគ្មានចលនា។ ចូរយើងយកសៀគ្វីអគ្គិសនីដែលមានប្រភពបច្ចុប្បន្ន rheostat និង ammeter នៃប្រព័ន្ធម៉ាញ៉េតូអគ្គិសនី។ នៅពេលដែល rheostat ត្រូវបានបញ្ចូលយ៉ាងពេញលេញ កម្លាំងបច្ចុប្បន្នគឺគ្មានដែនកំណត់ ហើយម្ជុល ammeter គឺនៅសូន្យ។ យើងចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទី rheochord របស់ rheostat បន្តិចម្តង ៗ ។ ម្ជុល ammeter ចាប់ផ្តើមបង្វែរ, បង្វិល spiral springs នៃឧបករណ៍។ នេះត្រូវបានធ្វើដោយកម្លាំង Ampere: កម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាងស៊ុមបច្ចុប្បន្ននិងវាលម៉ាញេទិក។ ប្រសិនបើអ្នកបញ្ឈប់ rheochord កម្លាំងបច្ចុប្បន្នថេរត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយព្រួញឈប់ផ្លាស់ទី។ គេ​ថា​បើ​រាង​កាយ​ធ្វើ​ចលនា​ក៏​មិន​ធ្វើ​ដែរ ។ ប៉ុន្តែ ammeter, កាន់ម្ជុលនៅក្នុងទីតាំងដូចគ្នា, នៅតែប្រើប្រាស់ថាមពល, ដែលជាកន្លែងដែល យូ- វ៉ុលផ្គត់ផ្គង់ទៅស៊ុម ammeter, - កម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងស៊ុម។ ទាំងនោះ។ កម្លាំង Ampere ដែលកាន់ព្រួញនៅតែធ្វើការដើម្បីរក្សាប្រភពទឹកនៅក្នុងស្ថានភាពរមួល។

ចូរ​យើង​បង្ហាញ​ពី​មូលហេតុ​ដែល​មាន​ភាព​ចម្លែក​បែប​នេះ​កើត​ឡើង។ ជាដំបូង ចូរយើងទទួលបានកន្សោមដែលទទួលយកជាទូទៅសម្រាប់ការងារ។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងពិចារណាការងារនៃការបង្កើនល្បឿនតាមបណ្តោយផ្ទៃរលោងផ្ដេកនៃរាងកាយស្ថានីដំបូងនៃម៉ាស់ មដោយសារតែឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងផ្ដេកលើវា។ ចសម្រាប់ពេលមួយ។ t. ករណីនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងមុំក្នុងរូបភាពទី 1 ។ ចូរយើងសរសេរច្បាប់ទី II របស់ញូវតុនក្នុងទម្រង់។ គុណភាគីទាំងពីរនៃសមភាពដោយចម្ងាយដែលបានធ្វើដំណើរ ស:. ចាប់តាំងពីយើងទទួលបានឬ . ចំណាំថាគុណភាគីទាំងពីរនៃសមីការដោយ សដោយហេតុនេះ យើងបដិសេធការងារចំពោះកម្លាំងទាំងនោះដែលមិនធ្វើចលនារាងកាយ ()។ លើសពីនេះទៅទៀតប្រសិនបើកម្លាំង ចធ្វើសកម្មភាពនៅមុំមួយ។ កដល់ជើងមេឃ យើងបដិសេធការងារនៃអំណាចទាំងអស់។ ច, "អនុញ្ញាត" ការងារនៃសមាសភាគផ្ដេករបស់វាតែប៉ុណ្ណោះ: .

ចូរយើងអនុវត្តការទាញយកមួយផ្សេងទៀតនៃរូបមន្តសម្រាប់ការងារ។ ចូរយើងសរសេរច្បាប់ទី II របស់ញូតុនក្នុងទម្រង់ឌីផេរ៉ង់ស្យែល

ផ្នែកខាងឆ្វេងនៃសមីការគឺជាកម្លាំងជំរុញបឋម ហើយផ្នែកខាងស្តាំគឺជាកម្លាំងរុញច្រានបឋមនៃរាងកាយ (បរិមាណនៃចលនា)។ ចំណាំថាផ្នែកខាងស្តាំនៃសមីការអាចស្មើនឹងសូន្យ ប្រសិនបើរាងកាយនៅតែស្ថានី () ឬផ្លាស់ទីស្មើៗគ្នា () ខណៈដែលផ្នែកខាងឆ្វេងមិនស្មើនឹងសូន្យ។ ករណីចុងក្រោយត្រូវគ្នាទៅនឹងករណីនៃចលនាឯកសណ្ឋាននៅពេលដែលកម្លាំងធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពកម្លាំងកកិត .

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយអនុញ្ញាតឱ្យយើងត្រលប់ទៅបញ្ហារបស់យើងនៃការបង្កើនល្បឿនរាងកាយស្ថានី។ បន្ទាប់ពីការរួមបញ្ចូលសមីការ (2) យើងទទួលបាន, i.e. កម្លាំងរុញច្រានស្មើនឹងកម្លាំងរុញច្រាន (បរិមាណនៃចលនា) ដែលទទួលបានដោយរាងកាយ។ Squaring និងបែងចែកដោយភាគីទាំងពីរនៃសមីការយើងទទួលបាន

វិធីនេះយើងទទួលបានកន្សោមមួយទៀតសម្រាប់ការគណនាការងារ

(4)

តើកម្លាំងជំរុញនៅឯណា។ កន្សោមនេះមិនត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយផ្លូវទេ។ សឆ្លងកាត់រាងកាយទាន់ពេលវេលា tដូច្នេះ វា​អាច​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ដើម្បី​គណនា​ការងារ​ដែល​បាន​ធ្វើ​ដោយ​កម្លាំង​រុញច្រាន​ទោះបីជា​រាងកាយ​នៅ​តែ​គ្មាន​ចលនា​ក៏ដោយ។

ក្នុងករណីអំណាច ចធ្វើសកម្មភាពនៅមុំមួយ។ ក(រូបទី 1) បន្ទាប់មកយើងបំបែកវាជាពីរផ្នែក៖ កម្លាំងអូសទាញ និងកម្លាំង ដែលយើងហៅថា កម្លាំងនៃលេវីធី វាមានទំនោរកាត់បន្ថយកម្លាំងទំនាញ។ ប្រសិនបើវាស្មើនឹង នោះរាងកាយនឹងស្ថិតក្នុងស្ថានភាពគ្មានទម្ងន់ (ស្ថានភាពនៃ levitation) ។ ដោយប្រើទ្រឹស្តីបទពីថាហ្គ័រ៖ ចូរយើងស្វែងរកការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំង F

ឬ (5)

ចាប់តាំងពី , និង , បន្ទាប់មកការងារនៃកម្លាំងអូសទាញអាចត្រូវបានតំណាងនៅក្នុងទម្រង់ដែលទទួលយកជាទូទៅ: .

ប្រសិនបើកម្លាំងនៃ levitation គឺ នោះការងារនៃ levitation នឹងស្មើនឹង

(6)

នេះ​គឺ​ជា​ការងារ​ដែល​អាត្លាស​បាន​ធ្វើ ដោយ​កាន់​ផ្ទៃ​មេឃ​លើ​ស្មា​របស់​គាត់។

ឥឡូវនេះសូមក្រឡេកមើលការងាររបស់កម្លាំងកកិត។ ប្រសិនបើកម្លាំងកកិតគឺជាកម្លាំងតែមួយគត់ដែលធ្វើសកម្មភាពតាមខ្សែបន្ទាត់នៃចលនា (ឧទាហរណ៍ រថយន្តដែលធ្វើដំណើរតាមបណ្តោយផ្លូវផ្តេកក្នុងល្បឿនមួយបានបិទម៉ាស៊ីន ហើយចាប់ផ្តើមហ្វ្រាំង) នោះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងកកិតនឹងស្មើនឹង ភាពខុសគ្នានៃថាមពល kinetic និងអាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្តដែលទទួលយកជាទូទៅ:

(7)

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើរាងកាយផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយផ្ទៃផ្ដេករដុបជាមួយនឹងល្បឿនថេរជាក់លាក់ នោះការងាររបស់កម្លាំងកកិតមិនអាចគណនាដោយប្រើរូបមន្តដែលទទួលយកជាទូទៅបានទេ ព្រោះក្នុងករណីនេះចលនាត្រូវតែចាត់ទុកថាជាចលនានៃរាងកាយសេរី ( ), i.e. ដោយសារចលនាដោយនិចលភាព ហើយល្បឿន V មិនត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយកម្លាំងទេ វាត្រូវបានទទួលមុន។ ជាឧទាហរណ៍ រាងកាយមួយកំពុងផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយផ្ទៃរលោងឥតខ្ចោះក្នុងល្បឿនថេរ ហើយនៅពេលវាចូលទៅក្នុងផ្ទៃរដុប កម្លាំងអូសទាញត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្ម។ ក្នុងករណីនេះផ្លូវ S មិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងសកម្មភាពនៃកម្លាំងទេ។ ប្រសិនបើយើងដើរតាមផ្លូវ m នោះក្នុងល្បឿន m/s ពេលវេលានៃកម្លាំងនឹងជា s នៅ m/s ពេលវេលានឹងជា s នៅ m/s ពេលវេលានឹង s ។ ដោយសារកម្លាំងកកិតត្រូវបានចាត់ទុកថាឯករាជ្យនៃល្បឿន ដូច្នេះជាក់ស្តែងនៅលើផ្នែកដូចគ្នានៃផ្លូវ m កម្លាំងនឹងធ្វើការងារបានច្រើនក្នុងរយៈពេល 200 វិនាទីជាងក្នុងរយៈពេល 10 វិនាទី ដោយសារ ក្នុងករណីដំបូង កម្លាំងរុញច្រានគឺ , ហើយចុងក្រោយ - . ទាំងនោះ។ ក្នុងករណីនេះការងាររបស់កម្លាំងកកិតត្រូវតែគណនាដោយប្រើរូបមន្ត៖

(8)

សម្គាល់ការងារ "ធម្មតា" នៃការកកិតតាមរយៈ ហើយយកទៅក្នុងគណនីនោះ រូបមន្ត (8) លុបសញ្ញាដកអាចត្រូវបានតំណាងក្នុងទម្រង់

វានៅសល់សម្រាប់យើងដើម្បីពិចារណាការងារនៃកម្លាំងមេកានិចទីបី - កម្លាំងកកិតរអិល។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដី កម្លាំងនៃការកកិតត្រូវបានបង្ហាញដល់កម្រិតមួយ ឬមួយផ្សេងទៀត ក្នុងអំឡុងពេលចលនាទាំងអស់នៃសាកសព។

កម្លាំងកកិតរអិលខុសគ្នាពីកម្លាំងទំនាញ និងកម្លាំងនៃការបត់បែន ដែលវាមិនអាស្រ័យលើកូអរដោណេ ហើយតែងតែកើតឡើងជាមួយនឹងចលនាទាក់ទងនៃសាកសព។

ចូរយើងពិចារណាការងាររបស់កម្លាំងកកិត នៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងផ្ទៃស្ថានីដែលវាចូលមកប៉ះ។ ក្នុងករណីនេះកម្លាំងកកិតត្រូវបានដឹកនាំប្រឆាំងនឹងចលនានៃរាងកាយ។ វាច្បាស់ណាស់ថាទាក់ទងទៅនឹងទិសដៅនៃចលនានៃរាងកាយបែបនេះ កម្លាំងកកិតមិនអាចដឹកនាំទៅមុំណាមួយក្រៅពីមុំ 180° នោះទេ។ ដូច្នេះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងកកិតគឺអវិជ្ជមាន។ ការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងកកិតត្រូវតែគណនាដោយប្រើរូបមន្ត

តើកម្លាំងកកិតនៅឯណា គឺជាប្រវែងនៃផ្លូវដែលកម្លាំងកកិតធ្វើសកម្មភាព

នៅពេលដែលរាងកាយត្រូវបានធ្វើសកម្មភាពដោយទំនាញ ឬកម្លាំងយឺត វាអាចផ្លាស់ទីទាំងក្នុងទិសដៅនៃកម្លាំង និងប្រឆាំងនឹងទិសដៅនៃកម្លាំង។ ក្នុងករណីដំបូងការងារនៃកម្លាំងគឺវិជ្ជមានហើយទីពីរ - អវិជ្ជមាន។ នៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទីទៅក្រោយ ការងារសរុបដែលបានធ្វើគឺសូន្យ។

ដូចគ្នានេះដែរមិនអាចនិយាយអំពីការងាររបស់កម្លាំងកកិតបានទេ។ ការងាររបស់កម្លាំងកកិតគឺអវិជ្ជមានទាំងនៅពេលផ្លាស់ទី "នៅទីនោះ" និងនៅពេលផ្លាស់ទីត្រឡប់មកវិញ។ ដូច្នេះការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងកកិតបន្ទាប់ពីរាងកាយត្រឡប់ទៅចំណុចចាប់ផ្តើម (នៅពេលផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយផ្លូវបិទជិត) មិនស្មើនឹងសូន្យទេ។

កិច្ចការ។ គណនាការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងកកិតនៅពេលចាប់ហ្វ្រាំងរថភ្លើងដែលមានទម្ងន់ 1200 តោនដល់ការឈប់ទាំងស្រុង ប្រសិនបើល្បឿននៃរថភ្លើងនៅពេលនេះម៉ាស៊ីនត្រូវបានបិទគឺ 72 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។ ដំណោះស្រាយ។ តោះប្រើរូបមន្ត

នេះគឺជាម៉ាស់របស់រថភ្លើង ស្មើនឹងគីឡូក្រាម គឺជាល្បឿនចុងក្រោយនៃរថភ្លើង ស្មើនឹងសូន្យ ហើយជាល្បឿនដំបូងរបស់វា ស្មើនឹង 72 គីឡូម៉ែត្រ/ម៉ោង = 20 ម៉ែត្រ/វិនាទី។ ជំនួសតម្លៃទាំងនេះ យើងទទួលបាន៖

លំហាត់ 51

1. កម្លាំងកកិតធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ។ តើការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងនេះអាចសូន្យបានទេ?

2. ប្រសិនបើរាងកាយដែលកម្លាំងកកិតធ្វើសកម្មភាព បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់គន្លងជាក់លាក់មួយ ត្រឡប់ទៅចំណុចចាប់ផ្តើមវិញ តើការងារដែលបានធ្វើដោយកម្លាំងកកិតនឹងស្មើនឹងសូន្យដែរឬទេ?

3. តើថាមពល kinetic របស់រាងកាយផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលកម្លាំងកកិតដំណើរការ?

4. ស្លាយទម្ងន់ 60 គីឡូក្រាម ដោយបានរំកិលចុះពីលើភ្នំ បើកតាមផ្នែកផ្ដេកនៃផ្លូវ 20 ម៉ែត្រ។ ស្វែងរកការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងកកិតនៅលើផ្នែកនេះ ប្រសិនបើមេគុណនៃការកកិតរបស់អ្នករត់នៃរទេះរុញនៅលើ ព្រិលគឺ 0.02 ។

5. ផ្នែកដែលត្រូវធ្វើឱ្យច្បាស់គឺត្រូវសង្កត់លើថ្មដែលមានកាំ 20 សង់ទីម៉ែត្រជាមួយនឹងកម្លាំង 20 N ។ កំណត់ថាតើការងារប៉ុន្មានត្រូវបានបញ្ចប់ដោយម៉ាស៊ីនក្នុងរយៈពេល 2 នាទីប្រសិនបើថ្មកិនបង្កើតបាន 180 rpm ហើយមេគុណនៃការកកិតនៃផ្នែកនៅលើថ្មគឺ 0.3 ។

6. អ្នកបើកបររថយន្តបិទម៉ាស៊ីន ហើយចាប់ហ្វ្រាំង 20 ម៉ែត្រពីភ្លើងស្តុប។ សន្មត់ថាកម្លាំងកកិតនឹងស្មើនឹង 4,000 k រកមើលនៅល្បឿនអតិបរមានៃឡានដែលវានឹងមានពេលឈប់នៅមុខភ្លើងស្តុបប្រសិនបើម៉ាសរបស់ឡានមាន 1.6 តោន?

1

ប្រសិនបើមានម៉ាសនៅលើរាងកាយ មដែលមានទីតាំងនៅលើផ្ទៃផ្ដេករលោងធ្វើសកម្មភាព
កម្លាំងថេរ ចដឹកនាំនៅមុំជាក់លាក់មួយ។ α ឆ្ពោះទៅជើងមេឃ ហើយក្នុងពេលតែមួយ រាងកាយផ្លាស់ទីចម្ងាយជាក់លាក់មួយ។ សបន្ទាប់មកពួកគេនិយាយថាកម្លាំង ចបានធ្វើការ ក. បរិមាណការងារត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

ក= ច× ស cos α (1)

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងធម្មជាតិមិនមានផ្ទៃរលោងឥតខ្ចោះនោះទេ ហើយកម្លាំងកកិតតែងតែកើតឡើងលើផ្ទៃទំនាក់ទំនងនៃសាកសពពីរ។ នេះជារបៀបដែលវាត្រូវបានសរសេរអំពីនៅក្នុងសៀវភៅសិក្សា៖ "ការងារនៃកម្លាំងកកិតឋិតិវន្តគឺសូន្យ ចាប់តាំងពីមិនមានចលនា។ នៅពេលដែលរអិលលើផ្ទៃរឹង កម្លាំងកកិតត្រូវបានដឹកនាំប្រឆាំងនឹងចលនា។ ការសម្តែងរបស់នាងគឺអវិជ្ជមាន។ ជាលទ្ធផលថាមពល kinetic នៃសាកសពត្រដុសប្រែទៅជាថាមពលខាងក្នុង - ផ្ទៃត្រដុសឡើងកំដៅ។

A TP = FTP ×S = μNS (2)

កន្លែងណា μ - មេគុណនៃការកកិតរអិល។

មានតែនៅក្នុងសៀវភៅសិក្សាដោយ O.D. Khvolson បានពិចារណាករណីនៃចលនាបង្កើនល្បឿននៅក្នុងវត្តមាននៃកម្លាំងកកិត: "ដូច្នេះគួរតែបែងចែកករណីពីរនៃការផលិតការងារ: ទីមួយខ្លឹមសារនៃការងារគឺការយកឈ្នះលើការតស៊ូខាងក្រៅចំពោះចលនាដែលកើតឡើងដោយមិនបង្កើនល្បឿននៃ រាងកាយ; នៅក្នុងទីពីរ ការងារត្រូវបានបង្ហាញដោយការកើនឡើងនៃល្បឿននៃចលនា ដែលពិភពលោកខាងក្រៅមិនអើពើ។

តាមពិត ជាធម្មតា យើងមានការភ្ជាប់នៃករណីទាំងពីរ៖ កម្លាំង fយកឈ្នះលើការតស៊ូណាមួយ ហើយក្នុងពេលតែមួយផ្លាស់ប្តូរល្បឿននៃរាងកាយ។

ចូរសន្មតថា f"មិនស្មើគ្នា fពោលគឺ f"< f. ក្នុងករណីនេះកម្លាំងមួយធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ
f- f", ការងារ ρ ដែលបណ្តាលឱ្យបង្កើនល្បឿនរាងកាយ។ យើង​មាន ρ =(f- f")ស,
កន្លែងណា

fS= f"ស+ ρ (*)

ការងារ r= fSមានពីរផ្នែក៖ f"សត្រូវបានចំណាយលើការយកឈ្នះលើការតស៊ូខាងក្រៅ ρ ដើម្បីបង្កើនល្បឿនរាងកាយ” ។

ចូរយើងស្រមៃមើលរឿងនេះនៅក្នុងការបកស្រាយបែបទំនើប (រូបភាពទី 1)។ ក្នុងមួយម៉ាសរាងកាយ មកម្លាំងអូសទាញ F Tដែលធំជាងកម្លាំងកកិត F TP = μN = μmg។ការងាររបស់កម្លាំងអូសទាញតាមរូបមន្ត (*) អាចសរសេរដូចខាងក្រោម

ក=F T S=F TP S+F a S= A TP+ ក ក(3)

កន្លែងណា F ក=F T - F T -កម្លាំងដែលបណ្តាលឱ្យមានចលនាបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយស្របតាមច្បាប់ទី 2 របស់ញូវតុន៖ F ក= ម៉ា. ការងាររបស់កម្លាំងកកិតគឺអវិជ្ជមាន ប៉ុន្តែនៅទីនេះនិងបន្ថែមទៀតយើងនឹងប្រើកម្លាំងកកិតនិងម៉ូឌុលនៃការងារកកិត។ សម្រាប់ហេតុផលបន្ថែមទៀត ការវិភាគជាលេខត្រូវបានទាមទារ។ តោះយកទិន្នន័យខាងក្រោម៖ ម= 10 គីឡូក្រាម; g= 10 m/s 2 ; F T=100 N; μ = 0,5; t=10 វិ។ យើងអនុវត្តការគណនាដូចខាងក្រោមៈ F TP= μmg= 50 N; F ក= 50 N; ក=F ក/ម= 5 m/s 2; វ= នៅ= 50 m/s; ខេ= mV 2/2 = 12.5 kJ; ស= នៅ 2/2 = 250 ម; ក ក= F a S= 12.5 kJ; A TP=F TP S= 12.5 kJ ។ ដូច្នេះការងារសរុប ក= A TP+ ក ក=12.5 +12.5 = 25 kJ

ឥឡូវយើងគណនាការងារដែលធ្វើដោយកម្លាំងអូសទាញ F Tសម្រាប់ករណីដែលមិនមានការកកិត ( μ =0).

អនុវត្តការគណនាស្រដៀងគ្នាយើងទទួលបាន: ក = 10 m/s 2 ; វ=100m/s; ខេ = 50 kJ; ស = 500 ម; ក = 50 kJ ។ ក្នុងករណីចុងក្រោយ ក្នុងរយៈពេល 10 ដូចគ្នា យើងទទួលបានការងារច្រើនជាងពីរដង។ វាអាចត្រូវបានជំទាស់ថាផ្លូវវែងជាងពីរដង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនថាពួកគេនិយាយអ្វីទេ ស្ថានភាពផ្ទុយគ្នាកើតឡើង៖ អំណាចដែលបង្កើតឡើងដោយកម្លាំងដូចគ្នាខុសគ្នាដោយកត្តាពីរ ទោះបីជាកម្លាំងនៃកម្លាំងដូចគ្នាក៏ដោយ។ ខ្ញុំ =F T t =1 kN.s. ដូចដែល M.V. បានសរសេរ Lomonosov ត្រឡប់មកវិញនៅឆ្នាំ 1748: "... ប៉ុន្តែការផ្លាស់ប្តូរទាំងអស់ដែលកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិកើតឡើងតាមរបៀបដែលអ្វីដែលត្រូវបានបន្ថែមទៅអ្វីមួយចំនួនដូចគ្នានឹងត្រូវដកចេញពីមួយផ្សេងទៀត ... " ។ ដូច្នេះ​សូម​យើង​ព្យាយាម​យក​កន្សោម​មួយ​ទៀត​មក​កំណត់​ការងារ។

ចូរយើងសរសេរច្បាប់ទី II របស់ញូតុន ក្នុងទម្រង់ឌីផេរ៉ង់ស្យែល៖

ច. dt = ឃ(mV ) (4)

ហើយពិចារណាពីបញ្ហានៃការបង្កើនល្បឿនរាងកាយស្ថានីដំបូង (មិនមានការកកិត) ។ ការរួមបញ្ចូល (4) យើងទទួលបាន: ច × t = mV . ការ៉េ​និង​ចែក​នឹង 2 មភាគីទាំងពីរនៃសមភាពយើងទទួលបាន៖

ច 2 t 2/2m = mV 2 / 2 ក= ខេ (5)

ដូច្នេះយើងទទួលបានកន្សោមមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់ការគណនាការងារ

A=F 2 t 2/2m = I 2/2 ម។ (6)

កន្លែងណា ខ្ញុំ = ច × t - កម្លាំងជំរុញ។ កន្សោមនេះមិនត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយផ្លូវទេ។ សឆ្លងកាត់រាងកាយទាន់ពេលវេលា t, i.e. វាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនាការងារដែលបានធ្វើដោយកម្លាំងរុញច្រាន ទោះបីជារាងកាយនៅតែគ្មានចលនា ទោះបីជាដូចមានចែងនៅក្នុងវគ្គសិក្សារូបវិទ្យាទាំងអស់ក៏ដោយ ក្នុងករណីនេះគ្មានការងារធ្វើទេ។

បន្តទៅបញ្ហារបស់យើងនៃចលនាបង្កើនល្បឿនជាមួយនឹងការកកិត យើងសរសេរផលបូកនៃកម្លាំងរុញច្រាន៖ ខ្ញុំ T = I a + I TP, កន្លែងណា ខ្ញុំ T = F T t; អាយ= F មួយ t; អាយធីភី = F TP t. ដោយ​ការ​គណនា​ផល​បូក​នៃ​កម្លាំង​ជំរុញ យើង​ទទួល​បាន៖

F T 2 t 2= F ក 2 t ២+ 2F a F TP t 2 + F TP 2 t 2

បែងចែកលក្ខខណ្ឌទាំងអស់នៃសមីការដោយ 2 ម។, យើង​ទទួល​បាន:

ឬ A = A a + A UT + A TP

កន្លែងណា ក ក=F ក 2 t 2 / 2 ម- ការងារចំណាយលើការបង្កើនល្បឿន; A TP = F TP 2 t 2 /2 ម - ការងារចំណាយលើការយកឈ្នះកម្លាំងកកិតក្នុងអំឡុងពេលចលនាឯកសណ្ឋាន និង A UT =F a F TP t 2 / ម- ការងារចំណាយលើការយកឈ្នះកម្លាំងកកិតកំឡុងពេលចលនាបង្កើនល្បឿន។ ការគណនាលេខផ្តល់លទ្ធផលដូចខាងក្រោមៈ

ក =ក ក + កUt + A TP = 12.5 + 25 +12.5 = 50 kJ,

ទាំងនោះ។ យើងទទួលបានការងារដូចគ្នាដែលធ្វើដោយកម្លាំង F T ក្នុងករណីដែលគ្មានការកកិត។

ចូរយើងពិចារណាករណីទូទៅបន្ថែមទៀតនៃចលនារបស់រាងកាយជាមួយនឹងការកកិត នៅពេលដែលកម្លាំងធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ ចដឹកនាំនៅមុំមួយ។ α ទៅជើងមេឃ (រូបភាពទី 2) ។ ឥឡូវនេះកម្លាំងអូសទាញ F T = ច cos α, និងកម្លាំង F L= ច បាប α - ចូរហៅវាថាកម្លាំងនៃ levitation វាកាត់បន្ថយកម្លាំងទំនាញ P=មីលីក្រាមនិងនៅក្នុងករណី F L = មីលីក្រាម រាងកាយនឹងមិនដាក់សម្ពាធលើការគាំទ្រទេ ហើយនឹងស្ថិតក្នុងស្ថានភាពគ្មានទម្ងន់ (ស្ថានភាពនៃ levitation) ។ កម្លាំងកកិត F TP = μ N = μ (ទំ - F L) . កម្លាំងអូសទាញអាចត្រូវបានសរសេរជាទម្រង់ F T= F ក+ F TP, ហើយពីត្រីកោណមុំខាងស្តាំ (រូបភាពទី 2) យើងទទួលបាន៖ ច 2 =F T 2 + F L 2 . គុណសមាមាត្រចុងក្រោយដោយ t ២ យើងទទួលបានតុល្យភាពនៃកម្លាំងជំរុញ និងបែងចែកដោយ 2 ម។យើងទទួលបានតុល្យភាពថាមពល (work-bot)៖

ចូរយើងបង្ហាញពីការគណនាលេខសម្រាប់កម្លាំង ច = 100 N និង α = 30oនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។ (m = 10គក; μ = 0,5; t = 10 ជាមួយ)។ ការងារកម្លាំង ច នឹងស្មើគ្នា ក =ច 2 t 2 / 2 ម។= 50 ហើយរូបមន្ត (8) ផ្តល់លទ្ធផលដូចខាងក្រោម (ត្រឹមត្រូវទៅខ្ទង់ទសភាគទីបី)៖

50=15.625+18.974-15.4-12.5+30.8+12.5 kJ ។

ដូចដែលការគណនាបង្ហាញកម្លាំង ច = 100 N ដើរតួលើតួនៃម៉ាស ម = 10 គីឡូក្រាមនៅមុំណាមួយ។ α ក្នុងរយៈពេល 10 វិនាទីធ្វើការដូចគ្នានៃ 50 kJ ។

ពាក្យចុងក្រោយនៅក្នុងរូបមន្ត (8) តំណាងឱ្យការងារនៃកម្លាំងកកិតក្នុងអំឡុងពេលចលនាឯកសណ្ឋាននៃរាងកាយតាមបណ្តោយផ្ទៃផ្ដេកជាមួយនឹងល្បឿនមួយ។ វ

ដូច្នេះ មិន​ថា​កម្លាំង​នេះ​ប្រព្រឹត្ត​នៅ​មុំ​ណា​ទេ។ ចសម្រាប់រាងកាយនៃម៉ាស់ដែលបានផ្តល់ឱ្យ មដោយមានឬគ្មានការកកិតទាន់ពេលវេលា tការងារដូចគ្នានឹងត្រូវបានធ្វើ (ទោះបីជារាងកាយមិនមានចលនាក៏ដោយ)៖

រូប ១

រូប ២

គម្ពីរប៊ីប

1. Matveev A.N. មេកានិក និងទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង។ សៀវភៅសិក្សាសម្រាប់សាកលវិទ្យាល័យឯកទេស និងរូបវិទ្យា។ - អិមៈ វិទ្យាល័យ ឆ្នាំ១៩៨៦។
2. Strelkov SP ។ មេកានិច។ វគ្គសិក្សារូបវិទ្យាទូទៅ។ T. 1. - M.: GITTL, 1956 ។
3. Khvolson O.D. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ T. 1. RSFSR State Publishing House, Berlin, 1923 ។

តំណភ្ជាប់គន្ថនិទ្ទេស

IVANOV E.M. ធ្វើការក្នុងចលនានៃរាងកាយជាមួយនឹងការកកិត // បញ្ហាទំនើបនៃវិទ្យាសាស្ត្រនិងការអប់រំ។ ឆ្នាំ ២០០៥ - លេខ ២ ។;
URL៖ http://science-education.ru/ru/article/view?id=1468 (កាលបរិច្ឆេទចូលប្រើ៖ 07/14/2019)។ យើងនាំមកជូនទស្សនាវដ្ដីយកចិត្តទុកដាក់របស់អ្នក ដែលបោះពុម្ពដោយគ្រឹះស្ថានបោះពុម្ព "បណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្រធម្មជាតិ"