Главная
Случайная страница
Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Работа и мощность силы
, (11.1)
где - косинус угла между
направлением силы и направлением
перемещения.
| | Работа силы на каком-либо перемещении определяет действие силы на этом перемещении. Если постоянная сила действует на прямолинейном перемещении S точки ее приложения (рис. 36), то работу такой силы можно определить по формуле
Если между направлением силы и перемещением тупой угол > , сила, оказывая сопротивление движению, совершает отрицательную работу и называется силой сопротивления. К таким силам относятся сила резания, сила трения, сила сопротивления воздуха (рис. 37) и другие, которые всегда направлены в сторону, противоположную движению.
| | Если сила составляет с направлением перемещения острый угол ( < ), работа будет положительной, а сила называется движущей. Например, сила тяги двигателя автомобиля (рис. 37).
Если сила перпендикулярна перемещению, , то такая сила работы не совершает. Например, работа сил и (рис. 37) равна нулю, так как сила перпендикулярна перемещению.
Если работу совершает переменная сила или точка приложения силы перемещается по криволинейной траектории (рис.38),
| | то предварительно необходимо вычислить элементарную работу силы на бесконечно малом перемещении dS:
, (11.2) В зависимости от характера действующих сил элементарную работу можно вычислить по следующим формулам:
; (11.3)
; (11.4)
, (11.5)
| |
Рисунок 38
|
где -- проекция силы на касательную;
, , --проекции сил на оси декартовых координат;
, , -- дифференциалы координат точки приложения силы.
Выражение (11.5) называется аналитическим выражением элементарной работы. Чтобы определить полную работу силы на перемещении М1М2 точки ее приложения, необходимо проинтегрировать выражение (11.2) (11.5) в соответствующих пределах. Например, . (11.6)
Одну и ту же работу можно произвести за различное время. Величину, характеризующую быстроту приращения работы, называют мощностью
. (11.7) Используя выражения элементарной работы (11.2) (11.5), можно получить формулы для вычисления мощности силы: ; (11.8)
; (11.9)
. (11.10)
Рисунок 39
| Из формулы (11.9) видно, что при движении автомобиля по хорошей дороге, для развития большой скорости необходимо включить высшую передачу, а при подъеме (рис. 39) на плохой дороге при постоянной мощности двигателя большую силу тяги можно получить, уменьшив скорость путем включения низшей передачи.
| |
Работа силы тяжести равна произведению силы тяжести на вертикальное перемещение ее точки приложения h: . (11.11)
Рисунок 40
| | | Работа положительна, если тело опускается и отрицательна, если тело поднимается. Работа силы тяжести не зависит от вида траектории точки ее приложения. Такие силы называются потенциальными (рис. 40).
Работа силы упругости пружины жесткости с при перемещении тела М из положения М0(х0) в положение М1(х1) равна
или . (11.12)
| |
Так как точке О соответствует положение статического равновесия, координаты х0 и х1 представляют собой начальную и конечную деформации пружины, поэтому формула (11.12) примет вид: , (11.13)
| | | | | | где , -- соответственно начальная и конечная деформация пружины (рис. 41).
| | | | |
Работа постоянного момента силы, приложенного к телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси z, равна произведению этого момента на изменение угла поворота . (11.14)
Рисунок 42
| | | К шкиву ременной передачи (рис. 42) приложены реакции ремня и , которые при вращении шкива создают момент . За время t шкив повернется на угол . Тогда работа вращающегося момента будет рассчитана по формуле: , где Т1-Т2 – разность натяжений ведущей и ведомой ветви передачи.
| |
Рисунок 43
| Работа силы трения всегда отрицательна, так как сила трения направлена противоположно движению (рис. 43).
где f – коэффициент трения скольжения;
N—нормальное давление.
| | , (11.15)
Date: 2015-09-24; view: 453; Нарушение авторских прав Понравилась страница? Лайкни для друзей: |
|
|