作業は、力がオブジェクトの変位を引き起こすときに行われます。
この定義の内訳は次のとおりです。
* 力: オブジェクトの動きを変更できるプッシュまたはプル。
* 変位: オブジェクトの位置の変更。
重要な考慮事項:
* 方向重要: 力と変位は、作業を行うには同じ方向になければなりません。それらが垂直である場合、作業は行われません。
* 作業はスカラー量です: 大きさはありますが、方向はありません。
* 作業単位: 作業の標準単位はジュール(j)で、1つのニュートンメーター(n・m)に等しい。
数学式:
一定の力によって行われる作業は、次の式を使用して計算されます。
w =f×d×cos(θ)
どこ:
* w 作業は行われています
* f 力の大きさです
* d 変位の大きさです
* θ 力と変位ベクトルの間の角度です
例:
* ボックスの持ち上げ: 箱に上向きの力を発揮し、上向きに動かします。力と変位が同じ方向にあるため、これは機能します。
* カートを押す: カートを水平方向に押して、水平方向に動かします。力と変位が同じ方向にあるため、これは機能します。
* 重量を保持: 体重を静止させます。あなたが力を発揮しているとしても、重量が動かないので作業は行われません(変位はゼロです)。
物理学における作業の運用定義を理解することは、エネルギー、パワー、エネルギーの保存などの概念を把握するために不可欠です。