Was ist körperliche Arbeit?
In der Physik körperliche Arbeit
durch die Komponente des Verschiebungs multipliziert wird, wenn die angelegte Kraft definiert, die in der gleichen Richtung wie die Kraft. Also, wenn Sie einen Kühlschrank 2,0 m über den Boden schieben, und Sie müssen 900 N anwenden, haben Sie so viel Arbeit geleistet:(900) (2,0) = 1,800
1800 was? Die Arbeit im MKS-System wird in Joule gemessen, J, so dass 1800 ist J. Sie werden fast immer Arbeit in Joules in der Physik Probleme zum Ausdruck zu sehen. Die CGS-Einheit für Arbeit ist die (seltsam benannten) erg, aber es ist selten, dass man das gebraucht werde. (Die FPS-Einheit für Arbeit ist die Fuß-Pfund.)
So Anwendung bedeutet eine Kraft von 1,0 N über eine Entfernung von 1,0 m, dass Sie 1 Joule Arbeit getan haben. 1.0 J = 1,0 x 107 ergs weil ergs sind dyne-cm, und es sind 105 Dyn pro Newton und 102 Zentimeter in einem Meter.
Aber die Arbeit ist nicht nur die Gesamtkraft angewendet multipliziert mit der Distanz traveled- die einzige Komponente einer Kraft, die die eine entlang der Fahrtrichtung aufgebracht zählt, ist. Zum Beispiel sehen Sie die Masse in der folgenden Abbildung gezogen wird.
Die Kraft, die entlang der Fahrtrichtung aufgebracht ist, was zählt, so dass Sie wollen die Komponente F das ist horizontal (vorausgesetzt, Sie die Masse gerade ziehen und nicht die Kommissionierung it up!). Das horizontale Komponente ist F cos theta, so dass die Arbeit, die Sie tun, W, ist das:
Hier, F angewendet ist die Kraft, s die Verschiebung ist und theta der Winkel zwischen ihnen.
Beispielfrage
Nehmen wir an, dass Sie die Masse in der Figur sind ziehen, indem 200 N und der Winkel Theta 40,0 Grad. Wie viel Arbeit zu tun ziehen Sie die Masse über 50,0 m?
Die richtige Antwort ist 7660 J.
Verwenden Sie die Gleichung
Stecken Sie die Zahlen:
Übungsfragen
Sie sind eine Kommode ziehen, in einem Winkel von 60,0 Grad mit einer Kraft von 60,0 N anzuwenden. Wie viel Arbeit zu tun ziehen Sie es über 10,0 m?
Sie ziehen einen Schlitten an einem Seil bei 30 Grad, mit einer Kraft von 20 N Anwendung Wie viel Arbeit tun Sie, über 1,0 km?
3.You're schob eine Schachtel Geschirr über den Küchenboden, 100,0 J mit ihm 10,0 m bewegen. Wenn Sie die Kraft bei 60,0 Grad gelten, was ist die Kraft, die Sie verwendet?
Du drückst eine Out-of-Gas Auto auf der Straße, eine Kraft von 800,0 N. Anwendung Wie viel Arbeit, die Sie bei der Bewegung des Autos 10,0 m getan?
Im Folgenden finden Sie Antworten auf die Fragen der Praxis:
300 J
Verwenden Sie die Gleichung
Stecken Sie die Zahlen:
1,7 x 104 J
Verwenden Sie die Gleichung
Stecken Sie die Zahlen:
20 N
Verwenden Sie die Gleichung
Lösen Sie für Kraft:
Stecken Sie die Zahlen:
8000 J
Verwenden Sie die Gleichung
Stecken Sie die Zahlen: