Предположим, что идеальная пружина прикреплена к стене одним концом. Пусть внешняя сила действует на пружину на другом конце, чтобы растянуть пружину на расстояние . Если жесткость пружины тогда работа внешней силы будет .
Приведенное выше выражение для работы, совершаемой внешней силой, получено с помощью интегрирования. Вернемся к определению выполненной работы. Работа над телом совершается, если: 1) к телу приложена сила 2) тело перемещается
Мой вопрос в том, что в указанной выше пружине смещения пружины (за счет внешней силы) в целом не произошло. Вместо этого он просто «растянут». Как мы можем сказать, что произошло смещение объекта (пружины) и работа выполнена.
Те же критерии применимы и ко всем упругим телам. Например ● работа, совершенная при сжатии идеального газа( работа) ● работа по удлинению проволоки с модулем Юнга Y( )
Я не знаю, как правильно определить смещение! Пожалуйста, помогите мне понять это.
Если пружина была растянута, значит, что-то ее растянуло. Это работа, проделанная чем - то , что вы вычисляете. Эта работа была совершена над пружиной, поэтому потенциальная энергия пружины увеличилась на величину, равную произведенной над ней работе.
Чтобы привести конкретный пример, предположим, что вы держите конец пружины. Тогда ваша рука оказывает силу и твоя рука движется на расстояние . Работа, выполненная вашими руками, определяется:
где это смещение вашей руки. Для идеальной весны давая нам выражение для выполненной работы в зависимости от перемещения вашей руки:
изображение357
Стивен