Справка по работе. Единицы измерения работы. Калькуляторы работы.

Работа —

один из основных способов передачи энергии.  В механике это физическая величина являющейся скалярной количественной  мерой действия силы (равнодействующей сил) на тело или сил на систему тел. В термодинамике это физическая величина являющейся мерой взаимодействия системы с внешними объектами, в результате чего изменяются параметры системы (объем) и внутренняя энергии тела.

Общие сведения.

Понятие работа входит формулировку первого и второго начала термодинамики.

Работу обозначают обычно буквой — А.  Единицы измерения работы естественно соответствуют единицам измерения энергии.

Понятие работы при решении прикладных задач используется редко. Чаще используют понятие мощность  (мощность двигателей, мощность технических устройств и т.д.) определяемое исходя из совершенной работы в единицу времени (энергии использованной в единицу времени).

Единицы измерения.

Перевод единиц измерения работы.

Механическая работа.

Расчет механической работы при постоянной силе и прямолинейном движении материальной точки.

A=F*S*cos(α),

где F — сила которая совершает работы (равнодействующей сил), S — перемещение тела под действием силы F, α — угол  между направлением действия силы и направлениям движения тела.

Расчет механической работы при не постоянной силе и не прямолинейном движении материальной точки.

Работа вычисляется как криволинейный интеграл второго рода по траектории точки.

Механическая работа и кинетическая энергия.

Механическая работа связана с кинетической энергией формулой:

A=Δ(m*υ²/2)=ΔE_k, то есть

A=m₂*υ₂²/2-m₁*υ₁²/2=ΔE_k2-ΔE_k1.

где ΔE_k — кинетическая энергия, m₂ (m₁) — масса тела в конце и начале процесса 1,2, u₂ (u₁)  — скорость тела в конце и начале процесса.

Термодинамическая работа.

Работа в термодинамике равна изменению внутренней энергии тела. Формулы работы выведена с учетом уравнения состояния идеального газа.

Формула для вычисления работы газа в изобарном процессе.

​A=p*ΔV,

где p — давление газа, ΔV — изменение объема газа (в результате расширения газа  или сжатия газа).

Формула для вычисления работы газа в изотермическом процессе.

A=m*M*R*T*ln(V₂/V₁)

где m — масса газа, M  — молярная масса газа, R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа, V_2,V₁ — объем газа в конце и в начале процесса.

 

• Видеоматериал по теме «Работа».

Поделиться ссылкой: