Page 10 - Spotkania z fizyką 7 - podręcznik
P. 10

VI  Praca, moc, energia


                                                                      kierunek ruchu
              Praca jest wykonywana wtedy, gdy na ciało działa         F
              siła, a ciało porusza w kierunku innym niż kieru-
              nek prostopadły do kierunku działania siły.                 s
                                                                                "
                                                               Kierunek działania siły F
            Pracę oznacza się literą W (ang. work – praca). Jeśli kie-  jest zgodny z kierunkiem
                                                               ruchu ciała.
                              "
            runek działania siły F i kierunek ruchu ciała są zgodne,
            to pracę można obliczyć ze wzoru:

                      praca = siła ∙ droga       W = F · s

            Uwaga. Nawet przy zgodnych kierunkach prędko-
            ści i działającej siły, wektory te mogą mieć przeciwne
            zwroty. Dzieje się tak np. gdy ciało dzięki bezwładności
            porusza się przeciwnie do działającej na nie siły (np.
            siły tarcia). W takiej sytuacji mówimy, że ciało wyko-
            nuje pracę przeciwko sile tarcia.
            Praca mechaniczna jest wykonywana również wtedy,
            gdy następuje odkształcenie ciała. Wtedy pod wpły-  Nie każda praca wykonywana
                                                               w życiu codziennym jest
            wem działania siły następuje przemieszczenie jednych   pracą w sensie fizycznym.
            fragmentów ciała względem innych.


       R    Siła nierównoległa do kierunku ruchu
            Jeśli kierunek działającej na ciało siły nie jest zgodny z kierunkiem ruchu ciała,
            wówczas wykonanej pracy nie można obliczyć z powyższego wzoru. Na przykład,
                                                 "
            gdy ciągniesz sanki, działasz na nie siłą F, a zatem zgodna z przemieszczeniem
                                                                            "
                                        "
                                                                        "
            sanek jest tylko część siły. Siłę F można rozłożyć na tzw. składowe F 1  i F 2  (jak na
            zdjęciu), z których każda powoduje inny skutek.




                                                                           F
                                        "                               F 2
                                    "   F
                                    F 2                                    F 1
                                         "
                                         F 1
                                                               "
                                                               F – siła, z jaką ciągnięte są sanki,
                                                               "                   "
                                                               F 1  – składowa pozioma siły  ,F
                                                               która wykonuje pracę równą
                                                               W = F 1 · s,
                                                               "                   "
                                                               F 2  – skladowa pionowa siły  ,F
                                                               powoduje tylko zmniejszenie
                                                               nacisku wywieranego przez
                                                               sanki na śnieg.

      200
   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15