Is het werk van een persoon gelijk aan het werk dat in deze situatie aan het object is gedaan?

Luis Averhoff 11/05/2015. 4 answers, 547 views
newtonian-mechanics forces work definition

Als je een constante kracht uitoefent over een vloer met wrijving op een object, zou het werk dan gedaan door de persoon gelijk aan het werk gedaan op het object zijn? Stel dat de vloer plat is en dat het voorwerp naar rechts wordt geduwd.

Als ik bijvoorbeeld een object duw met 300 N en het werk dat door mij wordt gedaan 200 J is, zou het werk dan ook op het object 200 J zijn?

Ik zou ja zeggen omdat ze allebei dezelfde krachten delen. Deze krachten zouden, als je ze zou tekenen op een krachtdiagram, de zwaartekracht, wrijving, de normale kracht en de kracht die wordt uitgeoefend.

Met andere woorden, de persoon en het object zouden hetzelfde krachtdiagram hebben.

4 Answers


W. Barnett 11/05/2015.

Het antwoord is eigenlijk no .

De kinetische energie van het object verandert niet, dus het netto werk on the object is gelijk aan 0. Je bent positief bezig met het object, maar wrijving doet negatief werk; energie opnemen. Je kunt dus nog steeds aan het object werken, maar het nettowerk aan het object, dat de kinetische energie verandert, kan 0 zijn. Dit is vergelijkbaar met hoe een voorwerp mechanisch evenwicht kan zijn, zelfs als er krachten op werken. . Ik hoop dat dit je vraag heeft helpen beantwoorden.


Ján Lalinský 11/05/2015.

Het werk van de persoon is gelijk aan het werk dat de persoon aan het object heeft gedaan, maar het is niet gelijk aan het totale werk aan het object, omdat er ook wrijvingskrachten op werken.


Anni 11/05/2015.

Case Ist: werk gedaan door object

Op het object zijn er vier krachten- $ mg $, normale kracht, kracht uitgeoefend door de mens en wrijvingskracht. Normale contactkracht en $ mg $ staan ​​loodrecht op de richting van de kracht uitgeoefend door de man en de wrijvingskracht zal ze dus niet omvatten, maar in x-richtingskracht door de mens en de wrijving is tegenovergesteld, vandaar dat de netto kracht $$ F is - \ mu N = F_ {net} = ma \ ldots (1) $$ $ m = $ massa van dat object en $ N = mg $ en veronderstel nu dat het object wordt verplaatst naar een afstand van $ s $ meters in de richting van $ F $, dus vergelijking (1) is $$ Fs \ keer cos (0 ^ o) - \ mu Ns \ keer cos (180 ^ o) = F_ {net} s \ keer cos (0 ^ o) \ impliceert Fs + \ mu Ns = F_ {net} s = W \ ldots (2) $$

geval IInd: werk gedaan door de mens

als je een kracht $ F $ op het object zet, zal het object een gelijke en tegenovergestelde kracht $ -F $ en $ \ mu N $ uitoefenen, de verplaatsing van de man is $ s $ in de tegenovergestelde richting dus het werk gedaan door de man is $$ W = -F \ maal s \ maal cos (180 ^ o) + \ mu Ns \ keer cos (180) = Fs- \ mu Ns \ ldots (3) $$. Je zult je afvragen waarom ik de wrijvingskracht niet op de man heb gezet, het is vanwege het feit dat wrijving de man helpt om de doos te forceren.

dus uit vergelijking (2) en (3) kunnen we zien dat de mens minder werk heeft gedaan


D. Ennis 11/17/2016.

Om de vraag te beantwoorden, hebben we een definitie voor werk nodig. De meest juiste definitie is dat werk de overdracht is van energie van het ene systeem naar het andere door een kracht die over een afstand wordt uitgeoefend. Het is zeer leerzaam om deze definitie rechtstreeks toe te passen, omdat het in elke situatie tot een duidelijke analyse leidt, terwijl het werkconcept verwarrend kan zijn en vaak verkeerd wordt toegepast.

In het geval dat de man het blok duwt, wordt de energie van hem overgebracht naar het system dat het blok en de vloer omvat. Het begint als chemische energie in de man en eindigt als kinetische energie in het blok plus thermische energie in het blok, plus thermische energie in de vloer. Dus het werk dat door hem wordt gedaan is gelijk aan het werk dat is gedaan op het systeem dat bestaat uit het blok en de vloer.

We kunnen niet zeggen dat de wrijvingskracht energie uit het blok overdraagt ​​zonder te impliceren dat alle energie die door de man wordt overgedragen eerst in het blok gaat en daar op een of andere manier kort wordt opgeslagen. Anders, welke energie zou de wrijving eruit verwijderen? Daarom kunnen we niet correct zeggen dat de wrijvingskracht op het blok werkt, tenzij we ook zeggen dat het werk van de man gelijk is aan het werk dat op het blok is gedaan. Interessant, is het niet?

Related questions

Hot questions

Language

Popular Tags