Лекция 7. Работа при поступательном и вращательном движении

Цель: Изучить работы в механике мощность и основные теоремы динамики.

Воспитательная цель: Показать применение математических методов при решении технических задач

Механическая работа — это процесс перемещения тела под действием приложенной силы.

I. Работа при поступательном движении равна произведению силы на пе­ремещение и на косинус угла между ними (рис. 1.63):

Величина работы зависит от угла между направлением силы и перемеще­нием:

1) если α = 0° (рис 1.64, a), W = FS

2) если α= 180 ° (рис 1.64, б), W = - FS

3) если α= 90° (рис 1.64, в), W = 0.

1. Работа силы тяжести равна произведению силы тяжести на

высоту (рис. 1.65):

2.Работа силы упругости равна произведению силы упругости на величи­ну деформации (рис. 1.66):

где k — коэффициент жесткости материала.

3. Работа силы трения определяется по следующим формулам:

а) если тело движется горизонтально (рис. 1.67),

Сила трения (величина, возникающая в ре­зультате взаимодействия двух трущихся поверхностей)­

где R _n — сила нормального давления; f — коэффициент трения скольжения, величина которого зависит от свойств трущихся поверхностей.

б) если тело движется по наклонной плоскости (рис. 1.68),

W = - F_тр S = - mg cosα f S

II. Работа при вращательном движении (рис. 1.69) определяется по формуле

W = F S = F r φ, или W = М φ где s = r φ, M = M₀ (F) = F r.

За единицу работы принимается 1 Дж: 1Дж =1Нм.

Дата добавления: 2014-01-07