Question

У яких випадках механічна робота є додатною? від’ємною? дорівнює нулю.

Answer 1

Ответ:

Механічна робота є додатною, коли напрямок сили однаковий з напрямком руху сили:

• A > 0; A = + F * l або A = F * l * cos(α)  (0 < α < 90°; або α = 0 <=> cos(α) = 1).

Механічна робота є від'ємною, коли напрямок сили протилежний напрямку руху тіла:

• A < 0; A = - F * l   (α = 180°, cos(α) = -1).

Механічна робота дорівнює нулю, коли напрямок сили перпендикулярний напрямку руху тіла:

• A = 0   (α = 90°, cos(α) = 0).

Формула обчислення механічної роботи: A = F * l (або A = F * S; або A = F * S * cos(α)), де А - механічна робота (Дж), F - сила (H), l або S - шлях (м), α - кут між вектором сили та перемещіння.

Answer 2

Механічна робота визначається як скалярний добуток сили і переміщення об'єкта, на який діє ця сила. Розглянемо випадки, коли механічна робота є додатньою, від'ємною або дорівнює нулю:

1. Механічна робота додатня:

   • Коли сила і переміщення відбуваються в одному напрямку.
   • Наприклад, якщо ви тягнете предмет у напрямку вашого тягаря (наприклад, піднімаючи важар) або товкаєте предмет в напрямку вашої сили, то механічна робота буде додатньою.

2. Механічна робота від'ємна:

   • Коли сила і переміщення відбуваються в протилежних напрямках.
   • Наприклад, якщо ви спускаєте важар вниз, тоді сила гравітації діє вниз, а переміщення відбувається вгору. Механічна робота в цьому випадку буде від'ємною.

3. Механічна робота дорівнює нулю:

   • Коли сила і переміщення взаємодіють під кутом 90 градусів або коли сила та переміщення взаємно компенсують одна одну.
   • Наприклад, якщо ви носите предмет горизонтально (паралельно до поверхні землі), то сила гравітації направлена вертикально вниз, а переміщення відбувається горизонтально. У цьому випадку механічна робота дорівнює нулю.

Отже, механічна робота може бути додатньою, від'ємною або дорівнювати нулю в залежності від взаємодії сили та переміщення об'єкта.