الشغل المبذول لتحريك شحنة الاختبار مقسومًا على مقدار الشحنة، عندما نعطي نبضة لكتلة مع بعض القوة “F”، يتحرك الجسم ببعض التسارع أو ترتفع سرعته أيضًا أو تنخفض حسب الاتجاه من القوة. عندما تزداد السرعة أو تنقص تتغير الطاقة الحركية للنظام، فنحن نعلم أن الطاقة لا يمكن أن تتشكل أو تدمر، لذلك يجب تحويل الطاقة إلى شكل آخر. في هذه الحالة، التي تسمى العمل المنجز، تنخفض الطاقة عند اكتمال الطاقة السلبية وتزداد الطاقة عند اكتمال العمل الإيجابي. الآن سنرى كيف نحدد الشغل المنجز، الشغل المنجز مفصل بطريقة تشمل كلاً من القوة المؤثرة على الجسم والإزاحة الكلية للجسم، وتسبق هذه الكتلة بقوة ثابتة F. الغرض من هذه القوة هي تحريك الجسم مسافة معينة د في مسار مستقيم في اتجاه القوة.
تم العمل لنقل حمولة الاختبار.
ضع في اعتبارك كتلة ترتكز على سطح أفقي خالٍ من الاحتكاك. تمارس قوة ثابتة F على هذه الكتلة، والغرض من هذه القوة هو تحريك الجسم عبر مسافة معينة في مسار مستقيم في اتجاه القوة.
- الآن، إجمالي الشغل الذي تقوم به هذه القوة يساوي حاصل ضرب مقدار القوة المؤثرة والمسافة التي يقطعها الجسم. سيتم إعطاء صيغة العمل المنجز علميًا على النحو التالي،
- W = F * د
- في هذه الحالة، تكون القوة المؤثرة على الكتلة ثابتة، لكن اتجاه القوة واتجاه الإزاحة المتأثرين بهذه القوة مختلفان. هنا، تتفاعل القوة F بزاوية θ مع الإزاحة d.
- W = (| F | cosθ) | إعادة |
- نعلم أن الشغل المنجز معرف على أنه مضاعف لمقدار الإزاحة d ومكون القوة في اتجاه الإزاحة.
عن فكرة العمل
الشغل الإيجابي إذا أعادت القوة تحديد موضع الجسم في اتجاهه، فإن الشغل المنجز يكون إيجابيًا
- مثال على هذا النوع من العمل الذي يتم القيام به هو حركة الكرة الساقطة نحو الأرض، حيث يكون إزاحة الكرة في اتجاه قوة الجاذبية.
- الشغل السلبي عندما تكون القوة والإزاحة في اتجاهين متعاكسين، يُفترض أن الشغل سالب.
- على سبيل المثال، عندما يتم رمي الكرة، يكون الإزاحة لأعلى ؛ ومع ذلك، فإن القوة الناتجة عن جاذبية الأرض ستكون لأسفل.
- الشغل الصفري إذا كان اتجاه القوة والإزاحة متعامدين مع بعضهما البعض، فإن إجمالي الشغل الذي تقوم به القوة المؤثرة على الجسم يساوي صفرًا.
- على سبيل المثال، عندما نضغط بقوة على الحائط، فإن القوة التي نطبقها على الحائط لا تعمل، لأنه في هذه الحالة، يكون إزاحة الجدار d = 0.