Physel.ru

Физика, механика и т.п.

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

§ 91. Положительная и отрицательная работа.

E-mail Печать PDF

Сила совершает работу, если перемещение точки приложения силы происходит в направлении действия силы. Если же это перемещение происходит в направлении, противоположном направлению действия силы, то мы говорим, что совершается работа против данной силы. Например, если на нерастянутую пружину мы подвесим груз (рис. 160) и дадим ему возможность опускаться, то сила тяжести, действующая на груз, совершит работу, так как груз движется в направлении этой силы. В то же время пружина растягивается и совершается работа против силы упругости  пружины.

Рис. 160. При опускании груза совершается работа против силы натяжения пружины F.

Для того чтобы различать работу, совершаемую силой, и работу против силы, работе можно приписать знак; будем считать работу, совершаемую силой, положительной, а работу, совершаемую против действия силы, — отрицательной. При опускании груза работа силы тяжести положительна, а работа силы упругости пружины отрицательна.

Условие о знаке работы будет выполнено само собой, если приписывать одинаково направленным перемещениям и силам одинаковые знаки, а противоположно направленным перемещениям и силам — разные знаки. Подобно этому при силе, составляющей произвольный угол с перемещением, будем считать знаки перемещения и компоненты силы вдоль перемещения одинаковыми или разными в зависимости от того, направлена ли компонента силы по перемещению или противоположно ему.

Формула (90.2) годится и для того случая, когда совершается работа против силы. В самом деле, тогда угол а между силой и перемещением больше 90°, cos а делается отрицательным и работа получается отрицательной.

Если на движущееся тело действует только одна сила, то, когда эта сила совершает положительную работу, скорость тела растет. Действительно, в этом случае сила, а значит, и ускорение направлены по скорости, увеличивая ее. Если же сила совершает отрицательную работу, ускорение направлено против скорости и скорость тела убывает.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

You are here: