Mechanische Arbeit und Leistung kurz. Mechanische Arbeit. Formel. Der Wortlaut der Definition. Reaktionsarbeit unterstützen

Mechanische Arbeit ist eine für die Bewegung physischer Körper charakteristische Energie, die eine skalare Form hat. Er ist gleich dem Modul der auf den Körper wirkenden Kraft, multipliziert mit dem durch diese Kraft verursachten Verschiebungsmodul und dem Kosinus des Winkels zwischen ihnen.

Formel 1 - Mechanische Arbeit.

F - Auf den Körper wirkende Kraft.

s - Körperbewegung.

cosa - Kosinus des Winkels zwischen Kraft und Verschiebung.

Diese Formel hat eine allgemeine Form. Wenn der Winkel zwischen der aufgebrachten Kraft und der Verschiebung Null ist, dann ist der Kosinus 1. Dementsprechend ist die Arbeit nur gleich dem Produkt aus der Kraft und der Verschiebung. Einfach ausgedrückt: Bewegt sich der Körper in Richtung der Krafteinwirkung, dann ist die mechanische Arbeit gleich dem Produkt aus Kraft und Weg.

Der zweite Spezialfall liegt vor, wenn der Winkel zwischen der auf den Körper wirkenden Kraft und seiner Verschiebung 90 Grad beträgt. In diesem Fall ist der Kosinus von 90 Grad gleich Null bzw. die Arbeit ist gleich Null. Und tatsächlich, was passiert ist, dass wir Kraft in eine Richtung anwenden und der Körper sich senkrecht dazu bewegt. Das heißt, der Körper bewegt sich offensichtlich nicht unter dem Einfluss unserer Kraft. Somit ist die Arbeit unserer Kraft, den Körper zu bewegen, Null.

Abbildung 1 - Die Arbeit der Kräfte bei der Bewegung des Körpers.

Wirken mehr als eine Kraft auf den Körper, so wird die auf den Körper wirkende Gesamtkraft berechnet. Und dann wird es als einzige Kraft in die Formel eingesetzt. Ein Körper unter Einwirkung einer Kraft kann sich nicht nur geradlinig, sondern auch auf einer beliebigen Bahn bewegen. In diesem Fall wird die Arbeit für einen kleinen Bewegungsabschnitt berechnet, der als gerade betrachtet und dann über den gesamten Weg summiert werden kann.

Arbeit kann sowohl positiv als auch negativ sein. Das heißt, wenn Verschiebung und Kraft richtungsgleich sind, dann ist die Arbeit positiv. Und wenn die Kraft in eine Richtung ausgeübt wird und der Körper sich in die andere bewegt, dann ist die Arbeit negativ. Ein Beispiel für negative Arbeit ist die Arbeit der Reibungskraft. Da die Reibungskraft der Bewegung entgegengerichtet ist. Stellen Sie sich einen Körper vor, der sich entlang einer Ebene bewegt. Eine auf einen Körper ausgeübte Kraft drückt ihn in eine bestimmte Richtung. Diese Kraft leistet positive Arbeit, um den Körper zu bewegen. Aber gleichzeitig leistet die Reibungskraft negative Arbeit. Es verlangsamt die Bewegung des Körpers und ist auf seine Bewegung gerichtet.

Abbildung 2 - Bewegungskraft und Reibung.

Die Arbeit in der Mechanik wird in Joule gemessen. Ein Joule ist die Arbeit, die eine Kraft von einem Newton verrichtet, wenn sich ein Körper einen Meter bewegt. Neben der Bewegungsrichtung des Körpers kann sich auch die Größe der aufgebrachten Kraft ändern. Wenn beispielsweise eine Feder zusammengedrückt wird, nimmt die darauf ausgeübte Kraft proportional zur zurückgelegten Strecke zu. In diesem Fall wird die Arbeit nach der Formel berechnet.

Formel 2 - Kompressionsarbeit einer Feder.

k ist die Steifigkeit der Feder.

x - Koordinate verschieben.

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Lektion #27

Mechanische Arbeit. Leistungseinheiten ihrer Messung.

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Arbeit". Dieses Wort ist uns seit unserer Kindheit vertraut. Es begleitet uns durchs ganze Leben; Dieses Wort nennen wir jede Art von menschlicher Aktivität: körperlich, geistig oder kreativ. Wir wissen, dass das Herz während des Lebens arbeitet. Diese Herzensarbeit entspricht der Arbeit, die man leisten muss, um den Zug auf den höchsten Berg Europas – den Mont Blanc (4810 m) – zu heben. Alle Lebewesen sind ständig in Bewegung, ein Mensch entwickelt sich nur in seiner Tätigkeit und erzielt seine Ergebnisse. Dies ist ein wichtiges Konzept.

Aber die Physik legt einen etwas anderen Inhalt in dieses Konzept. In der Physik wird vor allem mechanische Arbeit untersucht. Und eine sehr wichtige Tatsache bei der Arbeit ist seine Geschwindigkeit. Wir wollen immer etwas nicht nur besser, sondern auch schneller machen.

Im Moment werde ich Sie bitten, die Ausführung einiger Arbeiten an ihren Stellen zu demonstrieren. Bitte sagen Sie mir, was die notwendige Bedingung für die auszuführende Arbeit ist.

Ja, das Vorhandensein von angewandter Kraft und Verschiebung.

Mechanische Arbeit ist eine physikalische Größe, die die Bewegung eines Körpers unter Einwirkung einer Kraft charakterisiert.

Wie jede andere physikalische Größe hat auch die mechanische Arbeit Maßeinheiten und eine Berechnungsformel.

[A] = 1 J

Mechanische Arbeit ist gleich dem Produkt aus Kraft und Weg.

« Das ist interessant!" Die SI-Arbeitseinheit ist nach dem englischen Wissenschaftler J. Joule aus dem 19. Jahrhundert benannt. J. Joule (1818-1889) wurde in England in der Familie eines Brauereibesitzers geboren. Aus gesundheitlichen Gründen besuchte James erst mit 15 Jahren die Schule. Aber im Alter von 15 Jahren meisterte er unter der Anleitung des berühmten Chemikers John Dalton erfolgreich Mathematik, Physik und Chemie. Nach dem Tod seines Vaters, nachdem er seinen Teil des Erbes verkauft hatte, begann Joule mit der unabhängigen wissenschaftlichen Forschung und investierte sein ganzes Geld darin. In seinem Leben führte Joule tausend Experimente auf dem Gebiet der Mechanik, des Elektromagnetismus und der thermischen Phänomene durch, die erfolgreich waren.

Schauen wir uns nun ein Beispiel für einen Job an. Sie müssen das Gebiet ausgraben. Wie geht das schneller - mit Schaufel oder Traktor? Wird die geleistete Arbeit gleich sein?

Ja, die Arbeit ist dieselbe; aber unterschiedliche Zeit wird aufgewendet: Diese Arbeit wird vom Traktor schneller erledigt.

Mit dem Aufzug kommen wir schneller in den 10. Stock als mit der Treppe. Ein Kran hebt einen schweren Ziegelstein in wenigen Minuten auf die Höhe eines im Bau befindlichen Hauses, während die Arbeiter einen ganzen Tag mit der gleichen Arbeit verbringen würden. Der Mechanismus, der die Arbeit schneller erledigt, wird als leistungsfähiger angesehen.

Leistung ist eine physikalische Größe, die die Geschwindigkeit charakterisiert, mit der Arbeit verrichtet wird.

Leistung ist gleich dem Verhältnis von mechanischer Arbeit zu der Zeit, in der diese Arbeit verrichtet wird.

Die Einheit der Leistung ist nach dem englischen Wissenschaftler James Watt benannt. Er wurde der „Archimedes“ des 18. Jahrhunderts genannt. Aber es gibt eine Off-System-Einheit der Leistungsmessung - Pferdestärken. Tatsache ist, dass ein potenzieller Verbraucher zu Beginn des Maschinenbaus mit der Erklärung vertrauter und verständlicher war, dass die Leistung dieses Mechanismus 20 PS beträgt, dh der Mechanismus kann 20 Pferde ersetzen.

« Das ist interessant!" Die durchschnittliche Leistung eines Erwachsenen bei ausreichend langer Arbeit beträgt ca. 35 - 75 Watt. Aber in relativ kurzer Zeit kann ein Mensch mehr Kraft entwickeln als ein Pferd. Beispielsweise entwickeln Athleten, die eine Langhantel mit einem Gewicht von mehr als 200 kg in 1 s auf eine Höhe von 1,8 m drücken, ungefähr 3500 Watt Leistung.

Mit Hilfe von Berechnungen in Ihren Notizbüchern können Sie diese Tatsache überprüfen.

Und die Leistung eines Insekts im Flug beträgt ungefähr 0,00001 Watt.

Konsolidierung von neuem Material.

Die Lösung des Problems

Welche Kraft entwickelt ein Gewichtheber, wenn er eine 125 kg schwere Langhantel in 0,3 s auf eine Höhe von 70 cm hebt?

Gegeben: SI-Lösung

t = 125 kg

h = 70 cm 0,7 m N= aber A=FS und F=mg und S=h.

t = 0,3 s Also N=

N-? N = 2916,7 W

[N] = = = =W

Antwort: 2916,7 W.

Hausaufgaben

8-a: lerne die Absätze 17 und 19 (Punkt 3); Fragen schriftlich beantworten.

8-b: lerne die Absätze 41 und 47; Fragen schriftlich beantworten.

Fragen

1. Nennen Sie Beispiele, wenn eine Kraft auf den Körper wirkt, aber keine Arbeit verrichtet.

2. Zwei Ladungen des gleichen Gewichts wurden mit Bussen in eine Vorstadtsiedlung von Donezk und ins Zentrum von Donezk geliefert. War die Arbeit im ersten und im zweiten Fall gleich? Warum?

3. Warum wurde im 20. und 21. Jahrhundert schneller gebaut als früher?

4. Zwei Jungen mit unterschiedlichem Gewicht rannten in den dritten Stock des Hauses und zeigten die gleiche Uhrzeit. Haben sie gleichzeitig die gleiche Kraft entwickelt?

Weißt du, was Arbeit ist? Ohne jeden Zweifel. Was Arbeit ist, weiß jeder Mensch, sofern er auf dem Planeten Erde geboren wurde und lebt. Was ist mechanische Arbeit?

Dieses Konzept ist auch den meisten Menschen auf dem Planeten bekannt, obwohl einige Personen eine eher vage Vorstellung von diesem Prozess haben. Aber es geht jetzt nicht um sie. Noch weniger Menschen wissen, was mechanische Arbeit aus physikalischer Sicht. In der Physik ist mechanische Arbeit nicht die Arbeit einer Person zum Zwecke der Nahrungsaufnahme, sondern eine physikalische Größe, die weder mit einer Person noch mit einem anderen Lebewesen in Beziehung stehen kann. Wie so? Jetzt lass es uns herausfinden.

Mechanische Arbeit in der Physik

Lassen Sie uns zwei Beispiele geben. Im ersten Beispiel stürzt das Wasser des Flusses, das mit dem Abgrund kollidiert, geräuschvoll in Form eines Wasserfalls herab. Das zweite Beispiel ist eine Person, die einen schweren Gegenstand an ausgestreckten Armen hält, zum Beispiel ein zerbrochenes Dach über der Veranda eines Landhauses vor dem Herunterfallen bewahrt, während seine Frau und seine Kinder verzweifelt nach etwas suchen, um es zu stützen. Wann wird mechanische Arbeit geleistet?

Definition von mechanischer Arbeit

Fast jeder wird ohne zu zögern antworten: im zweiten. Und sie werden falsch liegen. Der Fall ist genau das Gegenteil. In der Physik wird mechanische Arbeit beschrieben die folgenden Definitionen: Mechanische Arbeit wird verrichtet, wenn eine Kraft auf einen Körper wirkt und dieser sich bewegt. Die mechanische Arbeit ist direkt proportional zur aufgebrachten Kraft und dem zurückgelegten Weg.

Formel für mechanische Arbeit

Die mechanische Arbeit wird durch die Formel bestimmt:

wo A Arbeit ist,
F - Stärke,
s - die zurückgelegte Strecke.

So ist die von ihm geleistete Arbeit trotz aller Heldentaten des müden Dachhalters gleich Null, aber das Wasser, das unter dem Einfluss der Schwerkraft von einer hohen Klippe fällt, leistet die meiste mechanische Arbeit. Das heißt, wenn wir einen schweren Schrank erfolglos schieben, dann ist die Arbeit, die wir aus physikalischer Sicht geleistet haben, gleich Null, obwohl wir viel Kraft aufwenden. Aber wenn wir den Schrank um eine bestimmte Strecke bewegen, dann verrichten wir Arbeit, die dem Produkt aus der aufgebrachten Kraft und der Strecke entspricht, um die wir den Körper bewegt haben.

Die Einheit der Arbeit ist 1 J. Dies ist die Arbeit, die eine Kraft von 1 Newton verrichtet, um einen Körper um eine Strecke von 1 m zu bewegen. Wenn die Richtung der aufgebrachten Kraft mit der Bewegungsrichtung des Körpers übereinstimmt, dann stimmt diese Kraft positive Arbeit. Ein Beispiel ist, wenn wir einen Körper schieben und er sich bewegt. Und in dem Fall, wenn die Kraft in die der Bewegung des Körpers entgegengesetzte Richtung ausgeübt wird, beispielsweise eine Reibungskraft, dann leistet diese Kraft negative Arbeit. Wenn die aufgebrachte Kraft die Bewegung des Körpers in keiner Weise beeinflusst, ist die durch diese Arbeit erzeugte Kraft gleich Null.

Um die energetischen Eigenschaften der Bewegung charakterisieren zu können, wurde der Begriff der mechanischen Arbeit eingeführt. Und ihr in ihren verschiedenen Erscheinungsformen ist der Artikel gewidmet. Das Thema zu verstehen ist sowohl einfach als auch ziemlich komplex. Der Autor hat aufrichtig versucht, es verständlicher und verständlicher zu machen, und man kann nur hoffen, dass das Ziel erreicht wurde.

Was ist mechanische Arbeit?

Wie heißt es? Wenn eine Kraft auf den Körper wirkt und sich der Körper infolge der Wirkung dieser Kraft bewegt, spricht man von mechanischer Arbeit. Aus wissenschaftsphilosophischer Sicht lassen sich hier einige zusätzliche Aspekte unterscheiden, der Artikel wird das Thema aber aus physikalischer Sicht behandeln. Mechanische Arbeit ist nicht schwierig, wenn Sie sorgfältig über die hier geschriebenen Worte nachdenken. Aber das Wort "Mechanik" wird normalerweise nicht geschrieben, und alles wird auf das Wort "Arbeit" reduziert. Aber nicht jeder Job ist mechanisch. Hier sitzt ein Mann und denkt nach. Funktioniert es? Psychisch ja! Aber ist es mechanische Arbeit? Nein. Was ist, wenn die Person geht? Bewegt sich der Körper unter dem Einfluss einer Kraft, so handelt es sich um mechanische Arbeit. Alles ist einfach. Mit anderen Worten, die auf den Körper wirkende Kraft verrichtet (mechanische) Arbeit. Und noch etwas: Es ist Arbeit, die das Ergebnis der Wirkung einer bestimmten Kraft charakterisieren kann. Wenn also eine Person geht, dann verrichten bestimmte Kräfte (Reibung, Schwerkraft usw.) mechanische Arbeit an einer Person, und infolge ihrer Wirkung verändert eine Person ihren Standort, d. h. sie bewegt sich.

Arbeit als physikalische Größe ist gleich der Kraft, die auf den Körper wirkt, multipliziert mit dem Weg, den der Körper unter dem Einfluss dieser Kraft und in der von ihr angegebenen Richtung zurückgelegt hat. Wir können sagen, dass mechanische Arbeit geleistet wurde, wenn 2 Bedingungen gleichzeitig erfüllt waren: Die Kraft wirkte auf den Körper und er bewegte sich in die Richtung seiner Wirkung. Aber es wurde nicht ausgeführt oder wird nicht ausgeführt, wenn die Kraft wirkte und der Körper seine Position im Koordinatensystem nicht änderte. Hier sind kleine Beispiele, wo keine mechanische Arbeit geleistet wird:

1. So kann eine Person auf einen riesigen Felsbrocken fallen, um ihn zu bewegen, aber die Kraft reicht nicht aus. Die Kraft wirkt auf den Stein, aber er bewegt sich nicht, und es findet keine Arbeit statt.
2. Der Körper bewegt sich im Koordinatensystem, und die Kraft ist gleich Null oder sie werden alle kompensiert. Dies kann während der Trägheitsbewegung beobachtet werden.
3. Wenn die Bewegungsrichtung des Körpers senkrecht zur Kraft steht. Wenn sich der Zug entlang einer horizontalen Linie bewegt, wirkt die Schwerkraft nicht.

Abhängig von bestimmten Bedingungen kann mechanische Arbeit negativ und positiv sein. Wenn also die Richtungen und Kräfte und die Bewegungen des Körpers gleich sind, dann findet positive Arbeit statt. Ein Beispiel für positive Arbeit ist die Wirkung der Schwerkraft auf einen fallenden Wassertropfen. Sind aber Kraft und Bewegungsrichtung entgegengesetzt, so entsteht negative mechanische Arbeit. Ein Beispiel für eine solche Option ist ein aufsteigender Ballon und die Schwerkraft, die negative Arbeit leistet. Wenn ein Körper dem Einfluss mehrerer Kräfte ausgesetzt ist, wird diese Arbeit als "resultierende Kraftarbeit" bezeichnet.

Merkmale der praktischen Anwendung (kinetische Energie)

Wir gehen von der Theorie zum praktischen Teil über. Unabhängig davon sollten wir über mechanische Arbeit und ihre Verwendung in der Physik sprechen. Wie viele sich wahrscheinlich erinnern, ist die gesamte Energie des Körpers in kinetische und potentielle Energie unterteilt. Wenn sich ein Objekt im Gleichgewicht befindet und sich nirgendwohin bewegt, ist seine potentielle Energie gleich der Gesamtenergie und seine kinetische Energie ist Null. Wenn die Bewegung beginnt, beginnt die potentielle Energie abzunehmen, die kinetische Energie zuzunehmen, aber insgesamt sind sie gleich der Gesamtenergie des Objekts. Für einen materiellen Punkt ist kinetische Energie definiert als die Arbeit der Kraft, die den Punkt von Null auf den Wert H beschleunigt hat, und in Formelform ist die Kinetik des Körpers ½ * M * H, wobei M die Masse ist. Um die kinetische Energie eines Objekts herauszufinden, das aus vielen Teilchen besteht, müssen Sie die Summe aller kinetischen Energie der Teilchen finden, und dies ist die kinetische Energie des Körpers.

Merkmale der praktischen Anwendung (potentielle Energie)

Wenn alle auf den Körper wirkenden Kräfte konservativ sind und die potentielle Energie gleich der Gesamtenergie ist, wird keine Arbeit geleistet. Dieses Postulat ist als Erhaltungssatz der mechanischen Energie bekannt. Die mechanische Energie in einem abgeschlossenen System ist im Zeitintervall konstant. Der Erhaltungssatz wird häufig verwendet, um Probleme aus der klassischen Mechanik zu lösen.

Merkmale der praktischen Anwendung (Thermodynamik)

In der Thermodynamik wird die Arbeit, die ein Gas bei der Expansion verrichtet, aus dem Integral des Drucks multipliziert mit dem Volumen berechnet. Dieser Ansatz ist nicht nur bei exakter Volumenfunktion anwendbar, sondern bei allen Vorgängen, die in der Druck/Volumen-Ebene darstellbar sind. Auch das Wissen um mechanische Arbeit wird nicht nur auf Gase angewendet, sondern auf alles, was Druck ausüben kann.

Merkmale der praktischen Anwendung in der Praxis (Theoretische Mechanik)

In der theoretischen Mechanik werden alle oben beschriebenen Eigenschaften und Formeln genauer betrachtet, insbesondere handelt es sich um Projektionen. Sie gibt auch ihre eigene Definition für verschiedene Formeln der mechanischen Arbeit (ein Beispiel für die Definition für das Rimmer-Integral): Die Grenze, zu der die Summe aller Kräfte der Elementararbeit tendiert, wenn die Feinheit der Teilung gegen Null geht, wird als die bezeichnet Arbeit der Kraft entlang der Kurve. Wahrscheinlich schwierig? Aber nichts, mit theoretischer Mechanik alles. Ja, und alle mechanischen Arbeiten, Physik und andere Schwierigkeiten sind vorbei. Weiter wird es nur Beispiele und ein Fazit geben.

Mechanische Arbeitseinheiten

Das SI verwendet Joule, um die Arbeit zu messen, während das GHS Erg verwendet:

1. 1 J = 1 kg m²/s² = 1 Nm
2. 1 erg = 1 g cm²/s² = 1 dyn cm
3. 1 erg = 10 −7 J

Beispiele für mechanische Arbeit

Um ein solches Konzept als mechanische Arbeit endlich zu verstehen, sollten Sie einige separate Beispiele studieren, die es Ihnen ermöglichen, es von vielen, aber nicht allen Seiten zu betrachten:

1. Wenn ein Mensch einen Stein mit seinen Händen anhebt, dann geschieht mechanische Arbeit mit Hilfe der Muskelkraft der Hände;
2. Wenn ein Zug auf den Schienen fährt, wird er durch die Zugkraft des Traktors (Elektrolok, Diesellokomotive usw.) gezogen;
3. Wenn Sie eine Waffe nehmen und daraus schießen, wird dank der Druckkraft, die die Pulvergase erzeugen, Arbeit geleistet: Die Kugel wird am Lauf der Waffe entlang bewegt, während die Geschwindigkeit der Kugel selbst zunimmt ;
4. Es gibt auch mechanische Arbeit, wenn die Reibungskraft auf den Körper wirkt und ihn zwingt, die Geschwindigkeit seiner Bewegung zu verringern;
5. Das obige Beispiel mit Kugeln, wenn sie in entgegengesetzter Richtung zur Schwerkraftrichtung aufsteigen, ist auch ein Beispiel für mechanische Arbeit, aber neben der Schwerkraft wirkt auch die Archimedische Kraft, wenn alles aufsteigt, was leichter als Luft ist.

Was ist Macht?

Abschließend möchte ich das Thema Macht ansprechen. Die von einer Kraft in einer Zeiteinheit verrichtete Arbeit nennt man Leistung. Tatsächlich ist Leistung eine solche physikalische Größe, die das Verhältnis von Arbeit zu einem bestimmten Zeitraum widerspiegelt, in dem diese Arbeit geleistet wurde: M = P / B, wobei M Leistung ist, P Arbeit ist, B Zeit ist. Die SI-Einheit der Leistung ist 1 Watt. Ein Watt entspricht der Leistung, die in einer Sekunde die Arbeit von einem Joule verrichtet: 1 W = 1J \ 1s.

Was bedeutet das?

In der Physik ist "mechanische Arbeit" die Arbeit einer Kraft (Schwerkraft, Elastizität, Reibung usw.) am Körper, wodurch sich der Körper bewegt.

Oft wird das Wort "mechanisch" einfach nicht geschrieben.
Manchmal findet man den Ausdruck „der Körper hat die Arbeit verrichtet“, was so viel wie „die auf den Körper wirkende Kraft hat die Arbeit verrichtet“ bedeutet.

Ich denke - ich arbeite.

Ich gehe - ich arbeite auch.

Wo ist hier die mechanische Arbeit?

Bewegt sich ein Körper unter Einwirkung einer Kraft, so wird mechanische Arbeit verrichtet.

Der Körper soll Arbeit verrichten.
Genauer gesagt wird es so sein: Die Arbeit wird durch die auf den Körper wirkende Kraft verrichtet.

Arbeit charakterisiert das Ergebnis der Einwirkung einer Kraft.

Die auf eine Person einwirkenden Kräfte verrichten mechanische Arbeit an ihr, und infolge der Wirkung dieser Kräfte bewegt sich die Person.

Arbeit ist eine physikalische Größe, die gleich dem Produkt aus der auf den Körper wirkenden Kraft und dem Weg ist, den der Körper unter der Wirkung der Kraft in Richtung dieser Kraft zurücklegt.

A - mechanische Arbeit,
F - Stärke,
S - die zurückgelegte Strecke.

Arbeit ist erledigt, wenn 2 Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind: Eine Kraft wirkt auf den Körper und er
bewegt sich in Richtung der Kraft.

Die Arbeit ist nicht getan(also gleich 0) wenn:
1. Die Kraft wirkt, aber der Körper bewegt sich nicht.

Zum Beispiel: Wir wirken mit Gewalt auf einen Stein, aber wir können ihn nicht bewegen.

2. Der Körper bewegt sich und die Kraft ist gleich Null, oder alle Kräfte sind kompensiert (dh die Resultierende dieser Kräfte ist gleich 0).
Beispiel: Beim Bewegen durch Trägheit wird keine Arbeit verrichtet.
3. Kraftrichtung und Bewegungsrichtung des Körpers stehen senkrecht aufeinander.

Zum Beispiel: Wenn sich ein Zug horizontal bewegt, funktioniert die Schwerkraft nicht.

Arbeit kann positiv oder negativ sein.

1. Sind Kraftrichtung und Bewegungsrichtung des Körpers gleich, wird positive Arbeit verrichtet.

Zum Beispiel: Die Schwerkraft, die auf einen herunterfallenden Wassertropfen wirkt, leistet positive Arbeit.

2. Wenn die Richtung der Kraft und die Bewegung des Körpers entgegengesetzt sind, wird negative Arbeit verrichtet.

Zum Beispiel: Die Schwerkraft, die auf einen aufsteigenden Ballon wirkt, leistet negative Arbeit.

Wirken mehrere Kräfte auf einen Körper, so ist die Gesamtarbeit aller Kräfte gleich der Arbeit der resultierenden Kraft.

Arbeitseinheiten

Zu Ehren des englischen Wissenschaftlers D. Joule wurde die Arbeitseinheit 1 Joule genannt.

Im internationalen Einheitensystem (SI):
[A] = J = Nm
1J = 1N 1m

Mechanische Arbeit ist gleich 1 J, wenn sich der Körper unter dem Einfluss einer Kraft von 1 N 1 m in Richtung dieser Kraft bewegt.

Beim Fliegen vom Daumen einer Person zum Index
eine Mücke funktioniert - 0.000.000.000.000.000.000.000.000.001 J.

Das menschliche Herz verrichtet bei einer Kontraktion etwa 1 J Arbeit, was der Arbeit entspricht, die beim Anheben einer Last von 10 kg auf eine Höhe von 1 cm verrichtet wird.

AN DIE ARBEIT, FREUNDE!