Spiegare in che modo forza, energia e lavoro sono correlati?
Risposta:
Spiegazione:
La forza è una spinta o una spinta. Se un oggetto di massa m kgmkg a riposo viene spinto o tirato, in modo tale da avere un accelerazione of a m/s^2ams2, la forza è uguale a m*am⋅a. Lo spostamento della massa dovuto alla forza, FF, in fase di applicazione è ss metri, quindi si dice che il lavoro svolto sia F*s*cosAF⋅s⋅cosA, Dove AA è l'angolo di spostamento. La capacità di fare questa quantità di lavoro si chiama energia.
L'energia può avere forme diverse. Un oggetto in movimento ha Energia cinetica, KE, definita dall'espressione KE = 1/2*m*v^2KE=12⋅m⋅v2, Dove vv è la velocità dell'oggetto.
Un oggetto ad un'altezza di hh metri da terra ha un'energia potenziale gravitazionale, GPE, data dall'espressione GPE = m*g*hGPE=m⋅g⋅h, Dove gg è l'accelerazione dovuta alla gravità. Come puoi vedere, questo in realtà ti dà il lavoro svolto dalla gravità sull'oggetto.
L'energia immagazzinata in una molla allungata o compressa ideale è data da F = k*xF=k⋅x where kk è la costante di primavera e xx è il cambiamento nella lunghezza della molla. Una molla ideale è quella in cui il cambiamento nella sua lunghezza è proporzionale alla forza applicata. Nel caso di una molla non ideale, l'energia potenziale elastica, EPE, immagazzinata è data dall'espressione EPE = 1/2*k*x^2EPE=12⋅k⋅x2.
Esiste una forte connessione tra lavoro ed energia. Puoi visualizzarlo come l'energia di un oggetto per fare un'opera.
Ciò è dimostrato dall'espressione W=Delta KE, Dove Delta KE è il cambiamento nell'energia cinetica dell'oggetto per fare quel lavoro.
Questo può essere riorganizzato in:
W=Delta KE
W= KE_"final" - KE_"initial"
W= 1/2*m*v_"final"^2 - 1/2*m*v_"initial"^2