Работа постоянной силы на криволинейном пути
Пусть точка М движется по дуге окружности и сила F составляет некоторый угол а с касательной к окружности (рис. 3.12).
Вектор силы можно разложить на две составляющие:
F = Ft + Fn.
Используя принцип независимости действия сил, определим работу каждой из составляющих силы отдельно.
Нормальная составляющая силы Fn всегда направлена перпендикулярно перемещению и, следовательно, работы не производит: W(Fn) = 0.рис.3.12
При перемещении по дуге обе составляющие силы разворачиваются вместе с точкой М. Таким образом, касательная составляющая силы всегда совпадает по направлению с перемещением.
Касательную силу Ft обычно называют окружной силой.
Работа при криволинейном пути — это работа окружной силы:
W(F) = W(Ft).
Произведение окружной силы на радиус называют вращающим моментом:
Мвр = Ftr.
Работа силы, приложенной к вращающемуся телу, равна произведению вращающего момента на угол поворота:
W(F) = Mвpφ.
Работа силы тяжести
Работа силы тяжести зависит только от изменения высоты и равна произведению модуля силы тяжести на вертикальное перемещение точки (рис. 3.13):
W(G) = G(hi - h2) = GΔh, где Δh — изменение высоты.
При опускании работа положительна, при подъеме отрицательна.
Работа равнодействующей силы рис.3.13
Под действием системы сил точка массой т перемещается из положения Mi в положение Мг (рис. 3.14).
В случае движения под действием системы сил пользуются теоремой о работе равнодействующей.
Работа равнодействующей на некотором перемещении равна алгебраической сумме системы сил на том же перемещении.
Работа равнодействующей силы:
рис.3.14
Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 2394;