Работа. Мощность

 

При перемещении тела на расстояние s под действием постоянной силы F совершается работа.

(3.1)

где α – угол между вектором силы и направлением перемещения.

Работа, совершаемая переменной силой на участке , определяется интегрированием элементарных работ dA на участках dr (рис 3.1)

Работа постоянной силы F на участке r₂-r₁

.

Работа может быть положительной, если 0 ≤ α < π/2, и отрицательной, если π/2 < α ≤ π.

Если на тело действует сила перпендикулярно перемещению, то её работа А = 0.

Если на тело действует несколько сил, то результирующая работа равна алгебраической сумме работ всех составляющих сил (принцип независимости действия сил):

.

Скорость совершения работы определяется средней мощностью

и мгновенной мощностью

 

, (3.2)

где α – угол между векторами силы и скорости движущегося тела

Работа в СИ измеряется в джоулях (Дж). Один джоуль — это работа, совершаемая силой F = 1 Н на пути в s = 1 м при условии, что направление силы совпадает с направлением перемещения.

Мощность в СИ измеряется ваттах (Вт). Один ватт — это такая мощность, при которой совершается работа в A=1 Дж за время t=1 с.