1。作業は、変位に平行な力の成分によってのみ行われます。
*斜めにオブジェクトを移動すると、水平成分と垂直コンポーネントの両方を持つ力を適用しています。
*運動方向(この場合の水平成分)に平行な力の成分は、実際に機能するものです。
*運動に垂直な力の成分(垂直成分)は、オブジェクトの変位に貢献していないため、機能しません。
2。行われた作業は、水平方向に移動するのに比べて減少します。
*力の平行成分のみが機能するため、行われた総作業は、同じ力でオブジェクトを水平に移動した場合よりも少なくなります。
*行われた作業の量は、力と変位の間の角度のコサインに比例します。
3。角度に応じて、作業は正、負、またはゼロになる可能性があります。
* 肯定的な作業: 力が変位と同じ方向に適用される場合、作業はプラスです。
* 否定的な作業: 力が変位の反対方向に適用される場合、作業は負です(たとえば、摩擦に押し付けます)。
* ゼロ作業: 力が変位に垂直である場合、作業は行われません(たとえば、一定の高さで体重を保持します)。
要約:
*オブジェクトを角度で移動すると、適用された力のコンポーネントのみが機能に貢献します。
*これにより、オブジェクトを水平に移動するのと比較して、行われた総作業が減少します。
*作業の兆候は、変位に対する力の方向に依存します。
数学定式化:
* work(w)=force(f) *変位(d) * cos(θ)
*θは、力と変位の間の角度です。
例:
床に箱を押すと想像してみてください。水平方向にプッシュすると、すべての力が箱の移動に貢献します。角度で押すと、ボックスを前方に移動するために力の一部のみが使用され、他の部分はボックスを上下に押して無駄にします。