Работа переменной силы. Мощность.

Если под действием силы F происходит движение и тело перемещается на величину S, то говорят, что сила совершает работу. Работа – скалярная физическая величина, равная произведению проекции силы F_s на направление перемещения на перемещение S.

А = F_s · S (4.1)

Эта формула справедлива для прямолинейного движения при F_s= const, а также когда угол между вектором силы и перемещением не изменяется. Учитывая, что F_s = F·cosвыражению (4.1) можно придать вид:

А = F · S cos (4.2)

Другими словами, работу можно представить как скалярное произведение векторов и .

А = · (4.3)

Из формулы (4.2) видно, что работа может иметь как положительное, так и отрицательное значение. Когда cos>0 (a – острый угол), работа положительна (А>0), при cos<0 (a – тупой угол), работа отрицательна (А<0).

Единица работы – джоуль (Дж): 1 Дж = 1 Н·м.

Работу можно изобразить графически. При F_s= const график силы представлен на рис. 4.1.