تبلیغات
فیزیک - کار وانرژی
 
فیزیک
 
 
جمعه 24 آذر 1391 :: نویسنده : محمد حسین اصغری

  كار و انرژی:

تعریف كار: حاصل ضرب نرده‌ای بردار نیرو در بردار جابجلیی كار نامیده می‌شود و یا عبارت از حاصلضرب جابجایی در تصویر نیروی محور جابجایی كار است.

aزاویه بین نیرو و جابجایی است    W=F.d.cosa  واحد كار ژول است.

تعریف ژول: ژول واحد كار است و آن هم مقدار   كاری است كه اگر نیروی یك نیوتن به جسم وارد جسم را به اندازه یك متر جابجا كند.

نكته:

واحد دیگر كار رازگ می‌باشدکه هر 1 ارگ برابر 10-7 j  است.

بحث در فرمول كار

الف: اگر نیرو هم جهت با بردار جابجایی باشد در این صورت كار ماكسیمم است.

ب: اگر  oد در این صورت كار مثبت است

ج: اگر  a=0د در این صورت كار صفر است.                 

ه: اگر  90  باشد در این صورت كار منفی است.

نكته:

منظور از كار منفی كار نیروی اصطكاك است كه باعث كاهش انرژی می‌شود و به صورت انرژی پتانسیل در جسم ذخیره می‌شود.

مثال:

شخصی تحت زاویه30 نیروی 60 نیوتن را بر جسمی به جرم 5 کیلوگرم وارد می‌كند. كار انجام شده روی جسم درد مدت2 ثانیه در هر یك از حالات زیر چقدر است. الف) بدون ضریب اصطكاك ب) ضریب اصطكاك 2/0 است.

تعریف نیروی پایستار: نیرویی كه كار آن مستقل از مسیر حركت است و به مسیر بستگی ندارد و فقط ابتدایی و انتهایی بستگی دارد را نیروی پایستار گویند مانند وزن نیروی كشسایی فنر.و نیروی وزن جسم در سطح زمین.

تعریف نیروی ناپایستار: نیرویی كه كار آن به مسیر حركت بستگی دارد. مانند نیروی اصطكاك.

نكته:كار نیروی كشسانی فنر به مسیر حركت بستگی ندارد و نیروی فنر یك نیروی پایستار است.

قضیه كار و انرژی:

تغییرات انرژی جنبشی یك جسم در یك مدت معین برابر كار برآیند نیروهای وارد بر جسم در آن مدت است.         Wt=K2-K1

تست: گلوله‌ای به جرم  25 گرم با سرعت 100 متر برثانیه به تنه درختی برخورد كرده و 43 سانتی متر  درون درخت فرو رفته و متوقف می‌شود کار انجام شده بر روی گلویه چقدر است.

الف)  

ب)

ج)  

د)

تست: جرم یك سورتمه10 كیلوگرم است. با سرعت  2 متر بر ثانیه به اندازه  12 متر جابجا می‌شود نیروی  F چقدر باشد تا سرعت سورتمه   4 متر بر ثانیه  گردد.

الف)  

ب) 10

ج)  

د) 20

انرژی: قابلیت انجام كار را انرژی گویند. (كار نهفته در جسم)

انرژی كمیت اسكالر است واحد انرژی ژول است. و انرژی دو نوع است.

انرژی جنبشی: هر جسمی كه در حال حركت باشد دارای انرژی جنبشی است. انرژی جنبشی را با  نشان می‌دهند واحد آن ژول است. انرژی با جرم و مجذور سرعت نسبت مستقیم دارد.                               K=mV2/2

انرژی پتانسیل: انرژی نهفته شده در جسم می‌باشد كه به واسطه موقعیتی كه نسبت به وضعیت تعادل خود پیدا می‌كند دارد می‌باشد بر هر نوع گرانشی و انرژی پتانسیل متر تقسیم می‌شود.

انرژی پتانسیل گرانشی: هر جسمی كه نسبت به زمین دارای ارتفاع  باشد انرژی پتانسیل گرانشی دارد كه در جسم ذخیره می‌شود.

U=mgh

انرژی پتانسیل فنر: هر گاه فنری به ضریب سختی  را به اندازه  از وضعیت تعادل خارج كنیم انرژی ذخیره شده در آن بق رابطه هوك از رابطه زیر به دست می‌آید.                                   U=Kx2/2

انرژی مكانیكی: مجموع انرژی جنبشی و پتانسیل جسم را انرژی مكانیكی درونی جسم گویند.

پایستگی انرژی مكانیكی: در یك دستگاه پایستار كه فقط نیروهای پایستار بر آن وارد می‌شود و انرژی جنبشی و پتانسیل قابل تبدیل به یكدیگر می‌باشد انرژی مكانیكی همواره پایستار است.

یعنی در سیستمی كه با محیط خارج خود تبادل انرژی ندارد مجموع انرژی جنبشی و پتانسیل همواره مقدار ثابتی است.

نكته:هر گاه سرعت دو جسم یكسان باشد جسمی كه جرمش بیشتر است انرژی جنبشی بیشتری دارد.

اگر دو جسم دارای اندازه حركت یكسان باشند آنكه جرمش بیشتر است انرژی جنبشی كمتری دارد.





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :


سه شنبه 17 مرداد 1396 10:52 ق.ظ
Hi, I would like to subscribe for this blog to get newest updates, thus where can i do it
please help.
سه شنبه 17 مرداد 1396 01:47 ق.ظ
Your style is very unique in comparison to other people I've read stuff from.
Thank you for posting when you've got the opportunity, Guess I will just bookmark this web site.
دوشنبه 16 مرداد 1396 12:41 ق.ظ
I always spent my half an hour to read this webpage's articles all the
time along with a cup of coffee.
شنبه 14 مرداد 1396 08:49 ب.ظ
Hi there to every body, it's my first pay a visit of this blog; this webpage contains amazing and actually excellent stuff for visitors.
شنبه 7 مرداد 1396 11:45 ق.ظ
Good post. I learn something new and challenging on blogs I stumbleupon on a daily basis.
It's always helpful to read through articles from other authors
and use something from other websites.
دوشنبه 5 تیر 1396 12:22 ق.ظ
core از خود نوشتن در حالی که ظاهر شدن مناسب ابتدا آیا نه نشستن خوب با من پس از برخی از زمان.
جایی درون پاراگراف شما قادر به من مؤمن متاسفانه
فقط برای بسیار در حالی که کوتاه.
من هنوز مشکل خود را با فراز در مفروضات و شما خواهد را
خوب به کمک پر همه کسانی شکاف. که شما در واقع که می توانید
انجام من می قطعا بود در گم.
جمعه 2 تیر 1396 07:46 ب.ظ
core از خود نوشتن در حالی که ظاهر شدن
مناسب در آیا نه کار خوب با من پس
از برخی از زمان. جایی درون پاراگراف شما قادر به من مؤمن اما فقط برای کوتاه در حالی
که. من این کردم مشکل خود را با فراز در مفروضات و شما خواهد را خوب به کمک پر کسانی که شکاف.

در این رویداد شما در واقع که می
توانید انجام من را مطمئنا بود در گم.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


درباره وبلاگ



مدیر وبلاگ : محمد حسین اصغری
جستجو

آمار وبلاگ
کل بازدید :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بازدید :
آخرین بروز رسانی :