हर कोई जानता है कि काम क्या है।यहां तक कि बच्चे भी किंडरगार्टन में बच्चों की तरह काम करते हैं। हालांकि, आम तौर पर स्वीकृत, रोजमर्रा की अवधारणा भौतिकी में यांत्रिक कार्य की अवधारणा के समान नहीं है। उदाहरण के लिए, एक आदमी खड़ा है और अपने हाथों में एक बैग रखता है। सामान्य अर्थों में, वह भार धारण करके कार्य करता है। हालाँकि, भौतिकी की दृष्टि से, वह ऐसा कुछ नहीं करता है। यहाँ क्या बात है?
चूंकि ऐसे प्रश्न उठते हैं, यह समय हैपरिभाषा याद रखें। जब किसी वस्तु पर कोई बल कार्य करता है और उसकी क्रिया के तहत शरीर गति करता है, तब यांत्रिक कार्य किया जाता है। यह मान पिंड द्वारा तय किए गए पथ और लागू बल के समानुपाती होता है। बल लगाने की दिशा और शरीर की गति की दिशा पर भी एक अतिरिक्त निर्भरता होती है।
इस प्रकार, हमने इस तरह की एक अवधारणा पेश की है:यांत्रिक कार्य। भौतिकी इसे बल और विस्थापन के परिमाण के गुणनफल के रूप में परिभाषित करती है, जो उनके बीच सबसे सामान्य मामले में मौजूद कोण के कोसाइन के मूल्य से गुणा होता है। एक उदाहरण के रूप में, हम कई मामलों पर विचार कर सकते हैं जो आपको बेहतर ढंग से समझने की अनुमति देंगे कि इसका क्या अर्थ है।
यांत्रिक कार्य कब नहीं किया जाता है?एक ट्रक है, हम उसे धक्का देते हैं, लेकिन वह हिलता नहीं है। बल लगाया जाता है, लेकिन कोई हलचल नहीं होती है। किया जा रहा कार्य शून्य है। और यहाँ एक और उदाहरण है - एक माँ एक घुमक्कड़ में बच्चे को ले जा रही है, इस मामले में काम किया जाता है, बल लगाया जाता है, घुमक्कड़ चलता है। दो वर्णित मामलों में अंतर विस्थापन की उपस्थिति है। और तदनुसार, काम किया जाता है (उदाहरण के लिए एक साइडकार के साथ) या नहीं किया जाता है (उदाहरण एक ट्रक के साथ)।
एक और मामला - साइकिल पर सवार एक लड़के की रफ्तार तेजऔर शांति से ट्रैक के साथ लुढ़कता है, पेडल नहीं करता है। कार्य किया जा रहा है? नहीं, हालांकि गति है, लेकिन कोई लागू बल नहीं है, आंदोलन जड़ता द्वारा किया जाता है।
एक और उदाहरण - एक घोड़ा उस पर गाड़ी ढोता हैचालक बैठा है। क्या वह काम कर रहा है? आंदोलन है, लागू बल है (चालक का वजन गाड़ी पर कार्य करता है), लेकिन काम नहीं किया जा रहा है। विस्थापन की दिशा और बल की दिशा के बीच का कोण 90 डिग्री है, और 90 डिग्री कोण की कोज्या शून्य है।
दिए गए उदाहरणों से यह समझना संभव हो जाता है कियांत्रिक कार्य केवल दो मात्राओं का गुणनफल नहीं है। यह भी विचार करना चाहिए कि इन मात्राओं को कैसे निर्देशित किया जाता है। यदि गति की दिशा और बल की क्रिया की दिशा मेल खाती है, तो परिणाम सकारात्मक होगा, यदि गति की दिशा बल लगाने की दिशा के विपरीत है, तो परिणाम नकारात्मक होगा (उदाहरण के लिए, कार्य भार को हिलाने पर घर्षण बल द्वारा किया जाता है)।
इसके अलावा, यह ध्यान रखना आवश्यक है कि अभिनयशरीर बल कई बलों का परिणाम हो सकता है। यदि ऐसा है, तो शरीर पर लागू सभी बलों का कार्य परिणामी बल द्वारा किए गए कार्य के बराबर है। कार्य को जूल में मापा जाता है। एक जूल उस कार्य के बराबर होता है जो एक न्यूटन का बल शरीर के एक मीटर चलने पर करता है।
विचार किए गए उदाहरणों से, अत्यंतएक दिलचस्प निष्कर्ष। जब हमने गाड़ी पर सवार चालक की जांच की, तो हमने पाया कि वह काम नहीं कर रहा था। कार्य क्षैतिज तल में किया जाता है, क्योंकि यहीं गति होती है। लेकिन स्थिति थोड़ी बदलेगी जब हम पैदल यात्री को देखेंगे।
चलते समय व्यक्ति का गुरुत्व केंद्र नहीं रहता हैगतिहीन, यह एक ऊर्ध्वाधर तल में गति करता है और इसलिए कार्य करता है। और चूंकि आंदोलन गुरुत्वाकर्षण बल के खिलाफ निर्देशित है, गुरुत्वाकर्षण बल की कार्रवाई की दिशा के खिलाफ काम होगा। चाल भले ही छोटी हो, लेकिन लंबी सैर से शरीर को अतिरिक्त काम करना पड़ेगा। इसलिए सही चाल से चलने से यह अतिरिक्त काम कम होता है और थकान कम होती है।
कुछ सरल जीवन का विश्लेषण करने के बादउदाहरण के रूप में चुनी गई स्थितियों, और यांत्रिक कार्य क्या है, इसके ज्ञान का उपयोग करते हुए, हमने इसकी अभिव्यक्ति की मुख्य स्थितियों की जांच की, साथ ही साथ कब और क्या काम किया। उन्होंने निर्धारित किया कि रोजमर्रा की जिंदगी और भौतिकी में काम जैसी अवधारणा एक अलग प्रकृति की है। और यह भौतिक नियमों के आवेदन के माध्यम से स्थापित किया गया था कि अनुचित चाल अतिरिक्त थकान का कारण बनती है।