قضیه ی کار و انرژی

انرژی جنبشی :

m جرم بر حسب kg

Vسرعت بر حسب m/s

K انرژي جنبشي بر حسب ژول

رابطه مقایسه ای انرژی جنبشی:

رابطه انرژی جنبشی و تکانه:

بنابراين اگر در مسئله ای دو جسم از حال سکون شروع به حرکت کننده و نیرو و مدت زمان اثر نیرو برابر باشد، تکانه دو جسم برابر می شود.

یعنی در این حالت جسم سنگین تر انرژی جنبشی کمتر دارد.

قضیه کار و انرژی:

کار برآیند نیروهای وارد بر یک جسم، برابر است با تغییر انرژی جنبشی جسم.

نکته 1:

اگر جسمی روی سطح افقی حرکت کند با نیروی اعمال شده F، کار نیروی برآیند شامل کار نیروی F و کار نيروي اصطکاک می شود.

نکته 2:

اگر جسم روی سطح افقی پرتاب شود،‌ تنها نیروی وارد بر جسم در راستای سطح نیروی اصطکاک است.

به همین دلیل انرژی جنبشی کاهش می یابد.

نکته 3:

اگر انرژی جنبشی ثابت بماند، کار نیروی برآیند صفر است.

نکته 4:

کار نیروی مقاومت علامت منفی دارد و بصورت گرما جذب محیط می شود. (تلف می شود)

نکته 5:

اگر جسم در راستای قائم رو به بالا پرتاب شود، دو نیروی وزن و مقاومت هوا به آن اثر می کند و کار هر دو نیرو نیز منفی است.

انرژی جنبشی و سرعت کاهش می یابد.

اگر جسم رو به پایین رها شود، یا پرتاب شود، کار وزن مثبت و کار نیروی مقاومت هوا منفی است.

نکته 6 :

اگر جسم را با نيروي F به سمت بالا بکشيم خواهيم داشت :

و اگر جسم را با نیروی F ( رو به بالا ) به سمت پایین بکشیم داریم:

چنانچه جسم روی سطح شیبدار جابجا شود، جابجایی قائم برابر است با:

(d جابجايي در راستای سطح شیبدار)

نکته 7:

در مسائلی که چند جسم داریم، باید کار تک تک نیروهای وارد بر هر جسم را محاسبه کنیم.