Вывод формулы работы силы , на уровень 10 класса. чтобы всё было просто : ) вывод формулы работы силы трения, на уровень 10 класса. чтобы всё было просто ; ) заранее , за ответ на два вопроса : ) 2-а вопроса, поэтому 40 .
Возможно я сообщу Вам то что Вы и без меня знаете, а может открою страшную тайну в физике множество величин можно легко подсчитать при графиков пример 1 известна зависимость скорости от времени, нужно найти перемещение за какой-то период времени перемещение равно площади фигуры, ограниченной сверху кривой v(t), снизу осью t и по бокам начальным и конечным временем пример 2 известна зависимость давления газа от объема, нужно найти работу газа работа равна площади фигуры, ограниченной сверху кривой p(V), снизу осью V и по бокам начальным и конечным объемом пример 3 известна зависимость силы от координаты, нужно найти работу силы сила равна площади фигуры, ограниченной сверху кривой F(х), снизу осью х и по бокам начальной и конечной координатой если сила имеет знак минус то ищут площадь кривой под осью х, тогда работа отрицательна
вернемся к нашей задаче сила упругости F = -к*х работа силы упругости при сжатии от недеформированного состояния до х это площадь прямоугольного треугольника с катетами х и к*х расположенного под осью х такая площадь равна -1/2*х и к*х = - kx^2/2 мы выполнили положительную работу kx^2/2 сжимая пружину, а пружина выполнила отрицательную работу - kx^2/2 при сжатии пружины последняя запасла потенциальную энергию kx^2/2 и теперь при снятии внешнего воздействия она может выполнить работу kx^2/2
что касается работы силы трения, то она равна произведению отрицательной силы трения на перемещение. так как сила трения не зависит от координаты, то А = - |F|*S
Хоть рисунка и нет, напишу из собственных знаний этой системы. При нажатии на педаль тормоза усилие передается на тормозной поршень в цилиндре. вся система заполнена специальной "не сжимаемой" жидкостью, что бы передача давления шла быстро и без потерь. При сжатии поршнем жидкости в цилиндре в системе подымается давление и оно передается на тормозные колодки. Эти колодки начинают сжиматься и тем самым начинают зажимать крутящийся (машина едет) тормозной барабан колеса. За счет этого машина и останавливается. При снятии ноги с педали тормоза, давление в системе падает и за счет возвратных пружин колодки опять отжимаются от тормозного барабана в исходное состояние.
1. Сила тока связана с зарядом соотношением I = q / t. Соответственно, для этих участков: I1 = 5 / t, I2 = 10 / 2. Работа тока равна Q = UIt, соответственно можно составить равенство: U1 (5/t) t = U2 (10/t) t 5 U1 = 10 U2 U1 = 2 U2 Напряжение на первом участке вдвое больше, чем на втором. 2. Мощность электродвигателя P = UI = 220 В * 10 А = 2200 Вт. Значит в час он потребляет 2200 * 3600 = 7920000 Вт*ч = 7920 кВт*ч. Общее время его работы t = 30 * 8 = 240 ч (не будем переводить в секунды). Значит общее потребление Q = Pt = 7920 * 240 = 1900800 кВт*ч.
в физике множество величин можно легко подсчитать при графиков
пример 1
известна зависимость скорости от времени, нужно найти перемещение за какой-то период времени
перемещение равно площади фигуры, ограниченной сверху кривой v(t), снизу осью t и по бокам начальным и конечным временем
пример 2
известна зависимость давления газа от объема, нужно найти работу газа
работа равна площади фигуры, ограниченной сверху кривой p(V), снизу осью V и по бокам начальным и конечным объемом
пример 3
известна зависимость силы от координаты, нужно найти работу силы
сила равна площади фигуры, ограниченной сверху кривой F(х), снизу осью х и по бокам начальной и конечной координатой
если сила имеет знак минус то ищут площадь кривой под осью х, тогда работа отрицательна
вернемся к нашей задаче
сила упругости F = -к*х
работа силы упругости при сжатии от недеформированного состояния до х это площадь прямоугольного треугольника с катетами х и к*х расположенного под осью х
такая площадь равна -1/2*х и к*х = - kx^2/2
мы выполнили положительную работу kx^2/2 сжимая пружину, а пружина выполнила отрицательную работу - kx^2/2
при сжатии пружины последняя запасла потенциальную энергию kx^2/2 и теперь при снятии внешнего воздействия она может выполнить работу kx^2/2
что касается работы силы трения, то она равна произведению отрицательной силы трения на перемещение. так как сила трения не зависит от координаты, то А = - |F|*S