Работа силы
Учитель физики : Кляпнева Алена Александровна
МБОУ Сосновская СШ № 2
Значения слова «работа»
- обозначение профессии
- обозначение характера деятельности
- характеристика состояния
- оценка результатов труда
- характеристика сложности труда
Слайд 2. Слово «работа» в повседневной речи имеет много значений. Мы используем его: а) (щелчок мышью) для обозначения профессии (Иван Иванович работает учителем); б) (щелчок мышью) для обозначения характера деятельности (работа спасателя опасная); в) (щелчок мышью) для характеристики состояния (телевизор работает); г) (щелчок мышью) для оценки результатов труда (они выполнили большую работу); д) (щелчок мышью) для характеристики сложности труда (нам поручили несложную работу) и т.п.
Слайд 4. Рассмотрим пример. Лошадь, тянущая телегу, действует на неё с некоторой силой (щелчок мышью). Обозначим ее F тяги . Телега движется вправо (щелчок мышью), то есть вдоль направления силы тяги лошади. Поэтому в физике говорят, что F тяги совершает над телегой механическую работу.
в физике говорят, что F тяги совершает над телегой механическую работу.
3
механическая работа совершается, когда тело движется под действием силы.
Слайд 5. Рассмотрим примеры механической работы (щелчок мышью). Поезд движется под действием силы тяги электровоза, при этом совершается механическая работа. Желая передвинуть шкаф (щелчок мышью), мы действуем на него с силой, и он постепенно приходит в движение. Скорость шкафа при этом увеличивается. Из этих примеров видно, что механическая работа совершается, когда тело движется под действием силы.
3
3
Механическая работа совершается и в том случае, когда сила, действующая на тело, уменьшает скорость его движения.
Слайд 6. Механическая работа совершается и в том случае, когда сила, действующая на тело, уменьшает скорость его движения. Шар, скатившийся с наклонной плоскости под действием силы тяжести, на горизонтальной прямой в конце концов остановится (щелчок мышью), так как сила трения, действуя на него, уменьшает скорость его движения.
Шар, скатившийся с наклонной плоскости под действием силы тяжести, на горизонтальной прямой в конце концов остановится , так как сила трения, действуя на него, уменьшает скорость его движения.
3
3
Механическая работа не совершается!
Слайд 7.Желая передвинуть тумбочку, мы действуем на неё с силой, но если при этом тумбочка не приходит в движение, то механической работы мы не совершаем (щелчок мышью).
Желая передвинуть тумбочку, мы действуем на неё с силой, но если при этом тумбочка не приходит в движение, то механической работы мы не совершаем
Движение по инерции
Слайд 8. Можно привести пример, когда тело движется без участия сил. После выстрела из лука, стрела летит по инерции, в этом случае механическая работа также не совершается.
Можно привести пример, когда тело движется без участия сил. После выстрела из лука, стрела летит по инерции, в этом случае механическая работа также не совершается.
Физическая величина, характеризующая результат действия силы и численно равная скалярному произведению вектора силы и вектора перемещения, совершенного под действием этой силы.
α
α
Слайд 9. Итак, механическая работа совершается только тогда, когда на тело действует сила (щелчок мышью), и под действием этой силы оно движется (щелчок мышью).
Δ r
A=F • Δ r • cos α
8
Единицы работы
За единицу работы принимают работу, совершаемую силой в 1Н, на пути, равном 1м.
Единица работы – джоуль (Дж)
Слайд 11. Теперь необходимо узнать, в каких единицах измеряется механическая работа. За единицу работы принимают работу, совершаемую силой в 1Н, на пути, равном 1м (щелчок мышью). Единица работы – джоуль (Дж) (щелчок мышью) названа в честь английского учёного Джеймса Джоуля. 1 Дж = 1Н*1м. Используются также кратные единицы: килоджоули (кДж)(щелчок мышью) и мегаджоули(МДж) (щелчок мышью)
1 кДж =1000Дж
1 МДж =1 000 000Дж
8
8
Слайд 12. Числовые значения силы и пути – всегда неотрицательные числа. В отличие от них, механическая работа может иметь любой знак. Если направление силы совпадает с направлением движения тела (щелчок мышью), то данная сила совершает положительную работу.
Если же движение тела происходит в направлении, противоположном направлению приложенной силы (щелчок мышью), например, силы трения скольжения, то данная сила совершает (щелчок мышью) отрицательную работу.
Если направление силы, действующей на тело, перпендикулярно направлению движения (щелчок мышью), то эта сила работы не совершает (щелчок мышью), работа равна нулю.
10
Графическое представление работы.
Рассмотрим движение тела под действием постоянной силы вдоль прямой Ох. График зависимости силы от координаты изображен на рисунке.
Площадь заштрихованного прямоугольника на рисунке численно равна работе силы F при перемещении из точки х 1 в точку х 2 .
Мощность
Мощность - физическая величина, характеризующая скорость совершения работы и численно равная отношению работы к интервалу времени, за который эта работа совершена .
Кто быстрее человек или подъемный кран поднимет весь груз на высоту ?
Мощность какого подъемного механизма больше?
Мощность характеризует быстроту совершения работы.
Мощность показывает, какая работа совершается за единицу времени.
Единицы мощности
Работа силы тяжести
При движении тела по замкнутой траектории работа силы тяжести равна нулю.
Работа силы упругости
Вычислим работу силы упругости при перемещении шара из точки с координатой x 1 в точку с координатой x 2 . Из рисунка в видно, что модуль перемещения равен:
Вычислить работу силы упругости по формуле нельзя, так как эта формула справедлива лишь для постоянной силы, а сила упругости при изменении деформации пружины не остается постоянной.
работа силы упругости не зависит от формы траектории
Задачи
Рымкевич: № 333, 354
Самостоятельная работа:
1 ВАРИАНТ:
Какую работу совершает сила тяжести, действующая, на дождевую каплю массой 20 мл при ее падении с высоты 2 км?
2 ВАРИАНТ:
Башенный кран поднимает в горизонтальном положении стальную балку длиной 5 м и сечение 100 см на высоту 12 и. Какую работу совершает кран? (Плотность стали 7,8 • 10 кг / м)
2
3
3
Домашнее задание:
Рымкевич: № 336,354