Ban ben fizika, a munkát a következőként definiálják: Kényszerítés ami egy tárgy mozgását vagy elmozdulását okozza. Állandó erő esetén a munka az objektumra ható erő skaláris szorzata, és az ezen erő által okozott elmozdulás. Bár az erő és az elmozdulás egyaránt vektor mennyiségek, a munkanek nincs iránya a skaláris termék (vagy ponttermék) jellege miatt vektor matematika. Ez a meghatározás összhangban van a helyes meghatározással, mivel egy állandó erő csak az erő és a távolság szorzataként integrálódik.
Olvassa tovább, hogy megismerje a munka néhány valós életbeli példáját, valamint azt, hogy hogyan számolhatja ki az elvégzendő munka mennyiségét.
Példák a munkára
A mindennapi életben sok példa van a munkára. A fizika tanterem emlékeztet néhányra: egy ló, aki az ekét áthúzza a mezőn; egy apa lenyom egy élelmiszerkosarat az élelmiszerbolt folyosóján; egy diák vállára emel egy hátizsákot, amely tele van könyvekkel; egy súlyemelő, amely emeli a súlyzót a feje fölött; és egy olimpiai, aki elindította a lövést.
Általában ahhoz, hogy a munka megtörténjen, erőt kell kifejteni egy tárgyra, amely azt mozgásba hozza. Tehát egy csalódott ember, aki egy falnak nyomja meg, csak hogy kimerítse magát, nem végez semmilyen munkát, mert a fal nem mozog. De egy asztalról leeső és a földre ütő könyvet munkának kell tekinteni, legalábbis a fizika szempontjából, mert egy erő (súly) úgy hat, hogy a könyv lefelé mozdul el.
Mi nem működik
Érdekes, hogy egy olyan pincér, amely magasan a feje fölött tálcát hordoz, és amelyet egy kar támaszt, miközben egyenletes tempóban sétál át egy szobán, azt gondolhatja, hogy keményen dolgozik. (Lehet, hogy izzadságot okoz.) De definíció szerint ő nem csinál Bármi munka. Igaz, hogy a pincér erővel erővel nyomja meg a tálcát a feje fölött, és igaz az is, hogy a tálca a pincér sétálása közben mozog a szobán. Az erő - a pincér emeli a tálcát - azonban nem ok a tálca mozgatásához. "Ha elmozdulást akarunk okozni, akkor az erőnek kell lennie az elmozdulás irányában" - jegyzi meg a Physics Classroom.
Munka kiszámítása
A munka alapvető kiszámítása valójában meglehetősen egyszerű:
W = Fd
Itt a "W" munkát jelent, "F" az erő, és "d" az elmozdulást (vagy az objektum által megtett távolságot) jelenti. Fizika gyerekeknek megadja ezt a példaproblémát:
Egy baseball játékos 10-es erővel dob el egy labdát newton. A labda 20 méter távolságra van. Mi a teljes munka?
Ennek megoldásához először tudnia kell, hogy egy Newton-t az a erő határozza meg, amely 1 kg (2,2 font) tömeg eléréséhez szükséges, másodpercenként 1 méter (1,1 yard) gyorsulással. A Newton rövidítése általában "N." Tehát használja a következő képletet:
W = Fd
Így:
Szélesség = 10 N * 20 méter (ahol a "*" szimbólum időket jelöl)
Így:
Munka = 200 joule
A joule, a fizikában használt kifejezés egyenlő: 1 kilogramm kinetikus energiájával, másodpercenként 1 méteren mozogva.