Механика: что на самом деле означает работа, совершаемая против сопротивления?

Означает ли «работа, совершаемая против сопротивления», силу, необходимую для преодоления трения, то есть величину самой силы трения x расстояние? или это означает работу, выполненную чистой силой, т.е. (движущая сила - сила сопротивления) x расстояние? Не могли бы вы дать четкое и точное определение?

TLDR: если вы прикладываете постоянную силу к предмету, пока он движется, то скалярное произведение силы и смещения предмета говорит вам, какую работу вы над ним проделали (или, в зависимости от знака, сколько работы он проделал). на тебе.)
Чтобы быть абсолютно точным, работа совершается силой, а не объектом. Работа, совершаемая силой трения, является точечным произведением силы трения и смещения точки контакта. Обычно он отрицательный (энергия трения истощается), но может быть и положительным (трение добавляет энергию).
спасибо за ответ на этот вопрос.

Ответы (1)

Возьмем пример толкания коробки на полу. Необходимо преодолеть две силы трения: статическое трение (которое не связано с работой) и кинетическое трение (которое требует работы).

Когда вы сначала пытаетесь толкнуть коробку, она не двигается до тех пор, пока сила, которую вы прикладываете, не превысит максимальную силу статического трения, противодействующую приложенной силе. Максимальная сила статического трения равна

Ф с − м а Икс "=" мю с м г

Где мю с - коэффициент статического трения.

В этот момент коробка вырывается и начинает скользить. Теперь сила, противодействующая вам, — это кинетическая сила трения, т.

Ф к "=" мю к м г

Где мю к - коэффициент кинетического трения. Как правило, коэффициент кинетического трения меньше коэффициента статического трения, поэтому сила, которую вам нужно приложить, чтобы заставить коробку двигаться, меньше силы, которую вам нужно приложить, чтобы она начала двигаться.

Теперь могут произойти две вещи.

Поскольку кинетическая сила трения меньше статической силы трения, если вы продолжите прикладывать силу, которая начала заставлять коробку скользить, она будет больше, чем кинетическая сила трения, поэтому результирующая сила заставит коробку ускоряться. С другой стороны, если вы уменьшите свою силу до точно равной кинетической силе трения, или

Ф а п п л я е д "=" мю к м г

тогда результирующая сила будет равна нулю, и коробка будет скользить с постоянной скоростью. Теперь работа, которую вы выполняете, сдвигая коробку, скажем, на расстояние д , будет

Вт у о ты "=" Ф а п п л я е д д

В то же время трение совершает равное количество отрицательной работы (поскольку его сила противоположна смещению ящика), или

Вт ф р я с т я о н "=" − мю к м г д

на общую чистую работу

Ф а п п л я е д − мю к м г д "=" 0

Конечным результатом является то, что трение берет на себя работу, которую вы выполняете, и рассеивается в виде тепла на поверхностях скольжения.

Надеюсь это поможет.

спасибо, я изучаю математику, а не физику, но меня просто интересовал смысл предложения. не почему fmax = UR. Я просто хочу знать, что буквально означает фраза «работа против сопротивления».
Из моего примера это означает, что если вы хотите скользить коробку по полу с трением, вы должны приложить силу, по крайней мере равную силе сопротивления трению. Затем, когда вы перемещаете коробку, работа, которую вы выполняете, представляет собой «работу, совершаемую против сопротивления», где «сопротивление» означает противодействие силе трения.
что если приложить силу большую, чем сила сопротивления? тогда чистая сила - это сила тяги - сила сопротивления. Таким образом, чистая выполненная работа равна работе силы тяги за вычетом работы сопротивления. это то, что я думаю, вы должны были сказать, чтобы быть более ясным, но все равно спасибо за ваш ответ.
Механика: что на самом деле означает работа, совершаемая против сопротивления?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v