Понятие работа вводится для характеристики перемещающего действия силы. Работа равна произведению движущей силы на перемещение
, (19)
где α – угол между направлением действия силы и перемещением.
Единицей работы является джоуль (Дж), размерность которого кг*м2/с2.
Мощность N измеряется отношением работы ∆А к промежутку времени ∆t, за который она совершена
. (20)
При движении тела с постоянной скоростью υ мощность определяется формулой
.
При изменяющейся мощности имеет место средняя мощность
.
И мгновенная мощность
.
Единицей мощности в СИ является ватт (Вт).
Энергия – важнейшая физическая величина, характеризующая способность тела или системы тел совершать работу.
Энергия определяется способностью системы совершать работу при ее переходе из одного состояния в другое.
Таким образом, энергия связана либо с движением системы или ее частей – кинетическая энергия, либо с взаимным расположением взаимодействующих элементов системы – потенциальная энергия.
|
|
Изменение энергии выражается работой, которую может совершить система при переходе из одного состояния в другое, то есть совершаемая системой работа численно равна изменению ее энергии
.
В частности, кинетическая энергия представляется формулой
; (21)
потенциальная энергия в поле тяготения
, (22)
где h – высота тела над поверхностью Земли.
Потенциальная энергия упругой деформации
, (23)
где k=ES/x коэффициент пропорциональности (Е – модуль Юнга, S – площадь сечения, х – длина).