Page 210 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 210
W fizyce pracę oznacza się literą W (od pierwszej litery angielskiego słowa
work, ʽpracaʼ), wartość siły – literą F, wartość przemieszczenia równą drodze
Jak pamiętasz, dla ruchu prostoliniowego – literą s.
to wartość przemieszczenia r jest równa Gdy zastosujemy te oznaczenia, otrzymujemy wzór:
drodze s. Z tego względu, definiując
pracę, w tym podręczniku będziemy
używać pojęcia: droga. W = F · s
W – praca, F – siła, s – droga
Wzór ten możemy stosować tylko wtedy, gdy:
• wartość siły działającej na ciało jest stała,
• ciało przemieszcza się po linii prostej i siła ma zwrot zgodny ze zwrotem
przemieszczenia (czyli siła jest zwrócona w tę samą stronę, w którą ciało
się porusza).
O sposobach obliczania pracy, w przypadkach gdy wartość siły ulega
zmianie, dowiesz się więcej w szkole średniej.
Więcej na temat
Siła nierównoległa do kierunku ruchu
Może się zdarzyć, że chcemy obliczyć pracę siły, której kierunek i zwrot nie są
zgodne z kierunkiem i zwrotem przemieszczenia. Taka sytuacja występuje
wówczas, gdy np. ktoś ciągnie sanki z dzieckiem, wózek z ładunkiem lub
pcha taczki z ładunkiem.
W takich przypadkach musimy znaleźć siłę składową równoległą do kie-
runku przemieszczenia. Aby to uczynić, dokonujemy rozkładu siły F na siły
F 1 i F 2 (il. obok). Pracę wykonuje składowa F 1 równoległa do kierunku prze-
mieszczenia. Wartość tej składowej siły wyznaczamy, budując prostokąt na F 2 F
sile F, która stanowi przekątną tego prostokąta.
W = F 1 · s F 1
Składowa F 2 zmniejsza siłę nacisku sanek na podłoże, a przez to zmniejsza
siłę tarcia.
Jednostka pracy
Jednostkę pracy nazwano dżulem (jego symbolem jest J), tak jak jednostkę
energii. Jednostkę pracy możemy wyprowadzić ze wzoru:
[W] = [F] · [s] = 1 N · 1 m = 1 J
Pracę 1 dżula wykonuje siła o wartości 1 N przy przemieszcze-
niu ciała na drodze 1 m, przy założeniu, że siła jest zwrócona w tę
samą stronę, w którą ciało się porusza.
208