Механикалық жұмыс

Жұмыс деп әсерлесуші денелердің бір-бірімен энергия алмасуының сандық өлшемін айтады. Түзу сызықты қозғалыс кезінде күш тұрақты және орын ауыстыру бойымен бағытталған жағдайда жұмыс F күшімен оның түскен нүктесінің S орын ауыстыруының көбейтіндісіне пропорционал, яғни

Мұндағы k-пропорционалдық коэффициенті, егер k=1 және ,болса, онда

 

S

α

F-денеге түсірілген күш, S-орын ауыстыру, α – күш бағытымен орын ауыстыру арасындағы бұрыш.

Сонда жұмыс шамасы сан жағынан F – күштің, күш түсірілген нүктенің S-орын ауыстыруының және күш бағытымен орын ауыстыру арасындағы α бұрышы косинусының көбейтіндісіне тең болады. Жұмыс – скаляр шама.

Егер күш бағыты мен орын ауыстыруының арасындағы бұрыш сүйір () болса, F>0, A>0.

Егер күш бағыты мен орын ауыстыруының арасындағы бұрыш доғал () болса, F<0, A<0. Бұл жағдайда күш теріс жұмыс жасамайды, керісінше жұмыс түсірілген күшке қарсы ілінеді.

Егер күш пен орын ауыстыру арасындағы бұрыш болса, Cosα=0, яғни А=0 жұмыс жасалмайды.

Жұмыстың өлшем бірлігі – Джоуль (Дж), 1Н күштің 1м жолда жасаған жұмысы 1Дж=1Нм.

Уат

Механизмнің уақыт бірлігінде істейтін жұмысын қуат деп атайды.

Мұндағы dA – жұмыс, dt – уақыт, яғни қуат-жұмыстың уақыт бойынша алынған туындысы.

Егер қозғалтқыш (двигательдің) жұмыс істеуі кезінде қуаты тұрақты болса, оның қозғалысы бір қалыпты болады, ендеше қуат:

 

Күш векторының жылдамдық векторына скалярлық көбейтіндісін береді.

Қуаттың өлшем бірлігі – Ватт (Вт). 1Вт-1с-та ІДж жұмыстың жасалуы, 1Вт=1Дж/с.