Формула работы

Механическая работа – это произведение силы, приложенной к объекту, на перемещение, совершённое этой силой.

  \[ A = F \cdot S \]

A – работа (может обозначаться как W), F – сила, S – перемещение.

Единица измерения работы — Дж (джоуль).

Указанная формула применима к телу, движущемуся прямолинейно и постоянном значении воздействующей на него силы. Если между вектором силы и прямой, описывающей траекторию тела есть угол, то формула принимает вид:

  \[ A = F \cdot S \cdot \cos \left( \widehat{F,S} \right) \]

Кроме того, понятие работы можно определить как изменение энергии тела:

  \[ A = \Delta E_{k} \]

Именно такое применение этого понятия чаще всего встречается в задачах.

Примеры решения задач по теме «Механическая работа»

ПРИМЕР 1

Задание Двигаясь по окружности радиусом 1м тело переместилось на противоположную точку окружности под действием силы 9Н. Найти работу, совершённую этой силой.
Решение Согласно формуле, работу нужно искать исходя не из пройденного пути, а из перемещения, то есть не нужно считать длину дуги окружности. Достаточно просто учесть, что при перемещении на противоположную точку окружности тело совершило перемещение, равное диаметру окружности, то есть 2м. По формуле:

A = F \cdot S = 2 \cdot 9 = 18 (Дж)
Ответ Совершенная работа равна A = 18 Дж.