В моем учебнике по механике работа определяется таким образом, что в нее входит сила, возникающая при перемещении точки приложения на некоторое расстояние. Я запутался, как применить это определение.
Предположим, вы скользите рукой по столу, так что трение оказывает на стол силу, но стол остается неподвижным из-за внешних сил. Если работа основана на движении точки приложения, получается, что точка приложения движется, поэтому работа от руки по столу должна быть отличной от нуля. Однако кинетическая энергия стола не меняется, и внешние силы (например, статическое трение между столом и полом) также совершают нулевую работу, поскольку точка приложения этих внешних сил не перемещается, поэтому работа за счет рука на столе должна быть 0. Как мне решить эту проблему?
Во-первых, рассмотрим руку: сила трения на руке действует в направлении, противоположном скорости руки. (В частности, скорость материала руки, к которой прикладывается сила). Таким образом, механическая работа отрицательна, что означает, что механическая энергия покидает руку.
Далее рассмотрим стол: сила трения о стол равна и противоположна силе трения о руку по 3-му закону Ньютона. Однако стол неподвижен (в частности, материал стола, к которому приложена сила), механическая работа над столом не совершается. Механическая энергия не поступает на стол.
Таким образом, у нас есть механическая энергия, покидающая руку, но не попадающая на стол. Эта механическая энергия теряется и превращается в тепло, выделяемое на границе между рукой и столом. Затем он перемещается в руку и стол в соответствии с законами термодинамики и на основе их соответствующих температур и других термодинамических свойств.
Кнчжоу