Applica la regola d'oro della meccanica

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Come spiegare la regola d'oro

• Se sollevi un oggetto o lo sposti a terra, stai facendo un po' di lavoro. Tutte queste attività hanno la caratteristica comune che una forza viene superata lungo una distanza.
• Nota che in fisica viene calcolato solo il lavoro fisico.
• La "regola d'oro di meccanica"significa che il lavoro diventa più grande, più grande è la forza che deve superare la resistenza lungo il percorso.
• Ricorda che più lungo è il percorso su cui si supera la resistenza, maggiore è il lavoro. Pertanto, si calcola il lavoro come il prodotto della componente della forza F._S e la distanza s.
• Per applicare la "regola d'oro della meccanica" è necessaria la formula W = F_{S *} S.
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Differenza tra energia e lavoro

Nella vita di tutti i giorni i termini energia e lavoro hanno significati diversi. Contro di esso …

• La variabile W significa lavoro. Si utilizza l'unità Newton metro (Nm) o Joule (J).
• Nota che F_S è la componente della forza nella direzione di marcia e ha l'unità Newton (N).
• La variabile s è il percorso e si misura in metri.
• Si noti che il lavoro 1 J viene eseguito quando un oggetto viene sollevato di 1 m con un peso di 1 N.
• Applicare la "regola d'oro della meccanica" a una forza la cui direzione coincide con il percorso angolo include α, questa è la componente di forza che cade nella direzione di marcia. La formula è quindi F_S = F _* cos α.

Come applicare il principio della meccanica

• Puoi applicare la "regola d'oro della meccanica" al lavoro di sollevamento. La forza F diventa il peso F_G e dalla distanza s l'altezza h. Il peso F_G Nei tuoi calcoli, moltiplicando la massa m per l'accelerazione di gravità g = 9,81 ms^-2
• Calcoli il lavoro di sollevamento W_Centro con la formula W_Centro = F_{G *} H.
• Esercitati con questo compito per applicare la "regola d'oro della meccanica": una quantità di merci di 2,5 t dovrebbe essere sollevata di 3,7 m. Quanto è grande il lavoro di sollevamento?
• Innanzitutto, calcola F_G. Converti 2,5 t in kg per ottenere 2500 kg. F._G calcolare moltiplicando m per g = 2500 kg _* 9,81 ms^-2= 24525 n.
• Inserisci il valore calcolato nella formula W_Centro= F_{G *} h a. W._Centro = 24525 N _* 3,7 m = 90742,5 J = 90,7 kJ.
• Le "regole d'oro della meccanica" possono essere utilizzate anche per calcolare il lavoro di accelerazione. A tal fine, la formula W_{Accelerazione} = 1/2 _* m _* v² lavorato. Ad esempio, se un'auto con massa m = 1,5 t = 1500 kg accelera da ferma a 60 km/h = 16,67 m/s, il lavoro di accelerazione è 208416,68 kg m² S^-2 = 208,4 kJ, perché nella formula metti i seguenti valori: W_{Accelerazione} = 1/2 _* 1500 kg _* (16,67 m/s)².
• Ricorda che quando muovi un oggetto sul pavimento non hai la forza necessaria la forza del peso, ma solo la forza per vincere l'attrito tra l'oggetto e il suolo è.
• Utilizzare la "regola d'oro della meccanica" e la seguente formula per determinare il lavoro di attrito o spostamento: W_R. = F_{R. *} s = μ _* F._{n *} s dove μ è il coefficiente di attrito radente.
• Esercitati con questo esercizio per determinare il lavoro di attrito: una scatola di cartone con un peso di 15 N viene spinta per 4 m su una rampa diritta. Il coefficiente di attrito radente è μ = 0,6. Quanto costa il lavoro di attrito?
• Calcolare prima la forza di attrito: F_R. = μ _* F._G = 0,6 _* 15N = 9N
• Si calcola con la formula W_R. = F_{R. *} s la forza di attrito: W_R. = 9 N _* 4 m = 36 Nm = 36 J