Vrste dela v fiziki. Mehansko delo
Upoštevajte, da imata delo in energija enaki merski enoti. To pomeni, da se delo lahko pretvori v energijo. Na primer, da bi dvignili telo na določeno višino, potem bo imelo potencialno energijo, je potrebna sila, ki bo opravila to delo. Delo, ki ga opravi dvižna sila, se bo spremenilo v potencialno energijo.
Pravilo za določanje dela po grafu odvisnosti F(r): delo je številčno enako površini figure pod grafom sile proti premiku.
Kot med vektorjem sile in premikom
1) Pravilno določite smer sile, ki opravlja delo; 2) Upodabljamo vektor premika; 3) Vektorje prenesemo v eno točko in dobimo želeni kot.
Na sliki delujejo na telo sila težnosti (mg), reakcija opore (N), sila trenja (Ftr) in natezna sila vrvi F, pod vplivom katere telo premika r.
Delo gravitacije
Reakcija na tla
Delo sile trenja
Delo, opravljeno z napetostjo vrvi
Delo, ki ga opravi rezultanta sile
Delo rezultantne sile je mogoče najti na dva načina: 1. metoda - kot vsota del (ob upoštevanju znaka "+" ali "-") vseh sil, ki delujejo na telo, v našem primeru
2. način - najprej poiščite rezultanto sile, nato neposredno njeno delo, glejte sliko
Delo elastične sile
Za določitev dela, ki ga opravi elastična sila, je treba upoštevati, da se ta sila spreminja, ker je odvisna od raztezka vzmeti. Iz Hookejevega zakona sledi, da se s povečevanjem absolutnega raztezka povečuje sila.
Za izračun dela elastične sile med prehodom vzmeti (telesa) iz nedeformiranega stanja v deformirano stanje uporabite formulo
Moč
Skalarna količina, ki označuje hitrost dela (analogijo lahko potegnemo s pospeškom, ki označuje hitrost spremembe hitrosti). Določeno s formulo
Učinkovitost
Učinkovitost je razmerje med koristnim delom, ki ga opravi stroj, in vsem porabljenim delom (dobavljeno energijo) v istem času.
Učinkovitost je izražena v odstotkih. Bližje ko je ta številka 100 %, večja je zmogljivost stroja. Učinkovitost ne more biti večja od 100, saj je nemogoče opraviti več dela z manj energije.
Učinkovitost nagnjene ravnine je razmerje med delom, ki ga opravi gravitacija, in delom, porabljenim za premikanje po nagnjeni ravnini.
Glavna stvar, ki si jo morate zapomniti
1) Formule in merske enote;
2) Delo se izvaja na silo;
3) Znati določiti kot med vektorjem sile in pomika
Če je delo, ki ga opravi sila pri premikanju telesa po zaprti poti, enako nič, potem se takšne sile imenujejo konzervativen oz potencial. Delo, ki ga opravi sila trenja pri premikanju telesa po zaprti poti, ni nikoli enako nič. Sila trenja je za razliko od sile gravitacije ali elastične sile nekonservativni oz nepotencialni.
Obstajajo pogoji, pod katerimi formule ni mogoče uporabiti 
Če je sila spremenljiva, če je tir gibanja kriva črta. V tem primeru je pot razdeljena na majhne odseke, za katere so ti pogoji izpolnjeni, in izračunano je osnovno delo na vsakem od teh odsekov. Skupno delo je v tem primeru enako algebraični vsoti osnovnih del: 
Vrednost dela, ki ga opravi določena sila, je odvisna od izbire referenčnega sistema.
V vsakdanjem življenju se pogosto srečujemo s pojmom delo. Kaj ta beseda pomeni v fiziki in kako določiti delo elastične sile? Odgovore na ta vprašanja boste našli v članku.
Mehansko delo
Delo je skalarna algebrska količina, ki označuje razmerje med silo in premikom. Če smer teh dveh spremenljivk sovpada, se izračuna po naslednji formuli:
- F- modul vektorja sile, ki opravlja delo;
- S- modul vektorja premika.
Sila, ki deluje na telo, ne opravi vedno dela. Na primer, delo gravitacije je nič, če je njena smer pravokotna na gibanje telesa.
Če vektor sile tvori neničelni kot z vektorjem premika, je treba za določitev dela uporabiti drugo formulo:
A=FScosα
α - kot med vektorjem sile in pomika.
pomeni, mehansko delo je produkt projekcije sile na smer premika in modula premika ali produkt projekcije premika na smer sile in modula te sile.
Znak za mehansko delo
Delo A je lahko odvisno od smeri sile glede na gibanje telesa:
- pozitivno (0°≤ α<90°);
- negativno (90°<α≤180°);
- enako nič (α=90°).
Če je A>0, se hitrost telesa poveča. Primer je jabolko, ki pade z drevesa na tla. Pri A<0 сила препятствует ускорению тела. Например, действие силы трения скольжения.
Enota za delo SI (Mednarodni sistem enot) je Joule (1N*1m=J). Joule je delo, ki ga opravi sila, katere vrednost je 1 Newton, ko se telo premakne za 1 meter v smeri delovanja sile.
Delo elastične sile
Delo sile lahko določimo tudi grafično. Če želite to narediti, izračunajte površino krivulje pod grafom F s (x).
Tako lahko iz grafa odvisnosti prožnostne sile od raztezka vzmeti izpeljemo formulo za delo prožnostne sile.
Je enako:
A=kx 2 /2
- k- togost;
- x- absolutni raztezek.
Kaj smo se naučili?
Mehansko delo se izvede, ko na telo deluje sila, ki povzroči gibanje telesa. Glede na kot, ki nastane med silo in premikom, je lahko delo enako nič ali ima negativen ali pozitiven predznak. Na primeru prožnostne sile si spoznal grafično metodo za določanje dela.
Energija- univerzalno merilo različnih oblik gibanja in interakcije. Sprememba mehanskega gibanja telesa je posledica sile, ki delujejo nanj iz drugih teles. Dela sile - proces izmenjave energije med medsebojno delujočimi telesi.
Če je na telesu gibanje naravnost naprej deluje stalna sila F, ki s smerjo gibanja tvori določen kot , potem je delo te sile enako produktu projekcije sile F s s smerjo gibanja, pomnoženo s premikom točke delovanja sile: (1)
Na splošno se sila lahko spreminja tako v velikosti kot v smeri skalar vrednost e osnovno delo sile F na premik dr:
kjer je kot med vektorjema F in dr; ds = |dr| - osnovna pot; F s
-
projekcija vektorja F na vektor dr Sl. 1 
Delo sile na odseku trajektorije od točke 1 do točke 2 enaka algebraični vsoti elementarnega dela na posameznih infinitezimalnih odsekih poti: (2)
Kje s- prešel skozi telo. Ko </2 работа силы положительна, если >/2 delo sile je negativno. Ko je =/2 (sila je pravokotna na premik), je delo sile enako nič.
Enota dela - joule(J): delo, ki ga opravi sila 1 N na poti 1 m (1 J = 1 N m).
Moč– vrednost hitrosti dela: 
(3)
V času d t
sila
F dela Fdr in moč, ki jo razvije ta sila v danem trenutku jermena: 
(4)
tj. enaka je skalarnemu zmnožku vektorja sile in vektorja hitrosti, s katero se premika točka uporabe te sile; N- velikost skalar.
Enota moči - vat(W): moč, pri kateri se 1J dela opravi v 1s (1W = 1J/s).
Kinetična in potencialna energija
Kinetična energija mehanski sistem - energija mehanskega gibanja tega sistema.
Sila F, ki deluje na telo v mirovanju in povzroča njegovo gibanje, opravi delo in energija gibajočega se telesa se spremeni (d T) poveča za količino vloženega dela d A. To je dA = dT
Z uporabo drugega Newtonovega zakona (F=mdV/dt) in številnih drugih transformacij dobimo
(5) - kinetična energija telesa z maso m, ki se giblje s hitrostjo v.
Kinetična energija je odvisna samo od mase in hitrosti telesa.
V različnih inercialnih referenčnih sistemih, ki se gibljejo relativno drug proti drugemu, hitrost telesa in s tem njegova kinetična energija ne bosta enaki. Tako je kinetična energija odvisna od izbire referenčnega sistema.
Potencialna energija- mehanska energija sistema teles, določena z njihovim relativnim položajem in naravo interakcijskih sil med njimi.
Ko telesa medsebojno delujejo preko polj sile (polj prožnostnih, gravitacijskih sil), delo, ki ga opravijo delujoče sile pri premikanju telesa, ni odvisno od trajektorije tega gibanja, ampak je odvisno samo od začetnega in končnega položaja telesa. Takšna polja se imenujejo potencial, sile, ki delujejo v njih, pa so konzervativen. Če je delo, ki ga opravi sila, odvisno od poti telesa, ki se giblje od ene točke do druge, se taka sila imenuje disipativno(sila trenja). Telo, ki je v potencialnem polju sil, ima potencialno energijo P. Delo konzervativnih sil z elementarno (infinitezimalno) spremembo konfiguracije sistema je enako prirastku potencialne energije, vzete z znakom minus: dA = - dP (6)
Delo d A- skalarni produkt sile F in premika dr ter izraza (6) lahko zapišemo: Fdr= -dП (7)
Pri izračunu se šteje, da je potencialna energija telesa v določenem položaju enaka nič (izbere se ničelna referenčna raven), energija telesa v drugih položajih pa se meri glede na ničelno raven.
Posebna oblika funkcije P je odvisna od narave silnice. Na primer, potencialna energija telesa z maso T, dvignjen na višino h nad zemeljsko površino je enaka 
(8)
kje je višina h se šteje od ničelne ravni, za katero je P 0 =0.
Ker je izvor izbran poljubno, ima potencialna energija lahko negativno vrednost (kinetična energija je vedno pozitivna!).Če potencialno energijo telesa, ki leži na površini Zemlje, vzamemo za nič, potem potencialna energija telesa, ki se nahaja na dnu rudnika (globina h" ), P= - mgh".
Potencialna energija sistema je funkcija stanja sistema. Odvisno je samo od konfiguracije sistema in njegovega položaja glede na zunanja telesa.
Celotna mehanska energija sistema enaka vsoti kinetične in potencialne energije: E=T+P.
Skoraj vsi bodo brez oklevanja odgovorili: v drugo. In motili se bodo. Prav nasprotno je res. V fiziki je opisano mehansko delo z naslednjimi definicijami: mehansko delo se opravi, ko na telo deluje sila in se le-to premakne. Mehansko delo je neposredno sorazmerno z uporabljeno silo in prevoženo razdaljo.
Formula mehanskega dela
Mehansko delo je določeno s formulo:
kjer je A delo, F sila, s prevožena razdalja.
POTENCIAL(potencialna funkcija), koncept, ki označuje širok razred polj fizikalnih sil (električnih, gravitacijskih itd.) in na splošno polj fizikalnih veličin, ki jih predstavljajo vektorji (polje hitrosti tekočin itd.). V splošnem primeru je potencial vektorskega polja a( x,l,z) je takšna skalarna funkcija u(x,l,z), da je a=grad
35. Prevodniki v električnem polju. Električna zmogljivost.Prevodniki v električnem polju. Prevodniki so snovi, za katere je značilna prisotnost velikega števila prostih nosilcev naboja, ki se lahko premikajo pod vplivom električnega polja. Prevodniki vključujejo kovine, elektrolite in ogljik. V kovinah so nosilci prostih nabojev elektroni zunanjih lupin atomov, ki ob interakciji atomov popolnoma izgubijo povezavo s "svojimi" atomi in postanejo last celotnega prevodnika kot celote. Prosti elektroni sodelujejo pri toplotnem gibanju kot molekule plina in se lahko premikajo skozi kovino v katero koli smer. Električna zmogljivost- značilnost prevodnika, merilo njegove sposobnosti kopičenja električnega naboja. V teoriji električnega vezja je kapacitivnost medsebojna kapacitivnost med dvema prevodnikoma; parameter kapacitivnega elementa električnega vezja, predstavljenega v obliki dvoterminalnega omrežja. Takšna kapacitivnost je opredeljena kot razmerje med velikostjo električnega naboja in potencialno razliko med temi vodniki
36. Kapacitivnost kondenzatorja z vzporednimi ploščami.
Kapacitivnost vzporednega ploščatega kondenzatorja.
to. Kapacitivnost ploščatega kondenzatorja je odvisna samo od njegove velikosti, oblike in dielektrične konstante. Za ustvarjanje kondenzatorja z visoko zmogljivostjo je potrebno povečati površino plošč in zmanjšati debelino dielektrične plasti.
37. Magnetna interakcija tokov v vakuumu. Amperov zakon.Amperov zakon. Leta 1820 je Ampere (francoski znanstvenik (1775-1836)) eksperimentalno vzpostavil zakon, po katerem je mogoče izračunati sila, ki deluje na vodniški element dolžine, po katerem teče tok.
kjer je vektor magnetne indukcije, je vektor elementa dolžine vodnika, vlečenega v smeri toka.
Modul sile , kjer je kot med smerjo toka v vodniku in smerjo indukcije magnetnega polja. Za ravni prevodnik dolžine, po katerem teče tok v enakomernem polju
Smer delujoče sile lahko določite z pravila leve roke:
Če je dlan leve roke nameščena tako, da normalna (na tok) komponenta magnetnega polja vstopi v dlan, štirje iztegnjeni prsti pa so usmerjeni vzdolž toka, bo palec pokazal smer, v kateri Amperova sila dejanja.
38. Jakost magnetnega polja. Biot-Savart-Laplaceov zakonJakost magnetnega polja(standardna oznaka n ) - vektor fizikalna količina, enako razliki vektorja magnetna indukcija B in vektor magnetizacije J .
IN Mednarodni sistem enot (SI): 
Kje- magnetna konstanta.
Zakon BSL. Zakon, ki določa magnetno polje posameznega tokovnega elementa 
39. Uporaba zakona Bio-Savart-Laplace. Za polje enosmernega toka
Za krožno obračanje.
In za solenoid
40. Indukcija magnetnega polja Magnetno polje je označeno z vektorsko količino, ki ji pravimo indukcija magnetnega polja (vektorska količina, ki je sila, značilna za magnetno polje v dani točki prostora). MI. (B) to ni sila, ki deluje na prevodnike, je količina, ki jo najdemo s to silo z naslednjo formulo: B=F / (I*l) (Besedno: Vektorski modul MI. (B) je enaka razmerju modula sile F, s katerim magnetno polje deluje na vodnik s tokom, ki se nahaja pravokotno na magnetne črte, na jakost toka v vodniku I in dolžino vodnika l. Magnetna indukcija je odvisna samo od magnetnega polja. V zvezi s tem lahko indukcijo štejemo za kvantitativno značilnost magnetnega polja. Določa, s kakšno silo (Lorentzova sila) deluje magnetno polje na naboj, ki se premika s hitrostjo. 
MI se meri v teslu (1 tesla). V tem primeru je 1 T=1 N/(A*m). MI ima smer. Grafično ga lahko skiciramo v obliki črt. V enakomernem magnetnem polju so črte MI vzporedne in vektor MI bo v vseh točkah usmerjen enako. V primeru neenakomernega magnetnega polja, na primer polja okoli vodnika, po katerem teče tok, se bo vektor magnetne indukcije spremenil na vsaki točki v prostoru okoli prevodnika, tangente na ta vektor pa bodo okoli prevodnika ustvarile koncentrične kroge. .
41. Gibanje delca v magnetnem polju. Lorentzova sila. a) - Če delec prileti v območje enakomernega magnetnega polja in je vektor V pravokoten na vektor B, se giblje v krožnici s polmerom R=mV/qB, saj Lorentzova sila Fl=mV^2 /R igra vlogo centripetalne sile. Revolucijska doba je enaka T=2piR/V=2pim/qB in ni odvisna od hitrosti delcev (to velja samo za V<<скорости света) - Если угол между векторами V и B не равен 0 и 90 градусов, то частица в однородном магнитном поле движется по винтовой линии. - Если вектор V параллелен B, то частица движется по прямой линии (Fл=0). б) Силу, действующую со стороны магнитного поля на движущиеся в нем заряды, называют силой Лоренца.
Magnetna sila je določena z razmerjem: Fl = q·V·B·sina (q je velikost gibajočega se naboja; V je modul njegove hitrosti; B je modul vektorja indukcije magnetnega polja; alfa je kot med vektorjem V in vektorjem B) Lorentzova sila je pravokotna na hitrost in zato ne opravlja dela, ne spreminja modula hitrosti naboja in njegove kinetične energije. Toda smer hitrosti se nenehno spreminja. Lorentzova sila je pravokotna na vektorja B in v, njena smer pa je določena z istim pravilom leve roke kot smer Amperove sile: če je leva roka postavljena tako, da je komponenta magnetne indukcije B, pravokotna na hitrost naboja, vstopi v dlan, štirje prsti pa so usmerjeni vzdolž gibanja pozitivnega naboja (proti gibanju negativnega), nato bo palec, upognjen za 90 stopinj, pokazal smer Lorentzove sile F l, ki deluje na naboj. 
