Механикалық жұмыс.Қуат

Қозғалыстың энергетикалық сипаттамалары механикалық жұмыс және жұмыс қуаты ұғымдарының негізгі енгізіледі.

тұрақты күш жасайтын А жұмысы деп күштің және орын ауыстыру модульдерін күші мен орын ауыстыру векторларының арасындағыα бұрышының косинусына көбейтіндісіне тең физикалық шаманы айтады

A = Fs cos α.

Жұмыс – скаляр шама болып табылады. Ол оң да (0° ≤ α < 90°), теріс те (90° < α ≤ 180°) болуы мүмкін. α = 90° болған кезде жұмыс 0-ге тең. СИ жүйесінде жұмыс джоульмен (Дж) өлшенеді. Джоуль 1 м орын ауыстыруы үшін күштің әсер ету сызығының бағытында салынған 1 Н күштің жұмысына тең.

күшінің жұмысы: A = Fs cos α = Fss. Егер күшінің проекциясы орын ауыстыру бағытында тұрақты болмаса, жұмысты кішкентай Δsi орын ауыстыру бөліктері үшін есептеп, нәтижелерді қосындылау қажет:

Осы қосынды (Δsi → 0) шегі кезінде интегралды береді. Графикалық түрде жұмыс Fs(x) графигінің астындағы қисық сызықты фигураның ауданымен анықталады. Модулі координатадан тәуелді күштің мысалы болып Гук заңына бағынған серіппенің серпімді күші бола алады. Серіппені созу үшін, оған модулі серіппенің созылуына пропорционал болатын сыртқы күшті түсіру қажет. үшбұрыштың ауданынан серіппенің оң жақ шетіне түсірілген сыртқы күштің жұмысын анықтауға болады. Осы формуламен серіппені қысқанда сыртқы күштің атқаратын жұмысы та өрнектеледі. Екі жағдайда да серіппелі күштің жұмысы модулі жағынан сыртқы күштің жұмысына тең болып, таңбасы жағынан қарама-қарсы болады. Егер денеге бірнеше күш түсірілсе, онда барлық күштердің жұмысы әрбір күш жеке атқаратын жұмыстарының алгебралық қосындысына тең болып, тең әсерлі күштердің жұмысына тең болады.

Уақыттың бір өлшем бірлігінде жасалатын жұмыс – қуат деп аталады. Қуат N – А жұмысының осы жұмыс атқарылған t уақытқа қатынасымен анықталатын физикалық шама.N= Халық аралық СИ жүйесінде қуат бірлігі ватт (Вт). Ватт 1 Дж жұмысты 1 с уақыт ішінде жасайтын күш қуатына тең болады: