Lucrul Mecanic

Notiunea de lucru mecanic a aparut din necesitatea de a masura munca (fizica) depusa de om, precum si de masinile construite de el pentru a-1 ajuta in aceasta munca.

Denumirea de lucru mecanic a fost data de inginerul francez Gustave Gaspard Coriolis. Continutul notiunii s-a adancit, o data cu cea de caldura, in secolul al XlX-lea cand s-a dovedit experimental ca exista un raport constant intre cantitatea de lucru mecanic (care este legat de miscarea mecanica) si cantitatea de caldura (care este legata de o forma de miscare nemecanica a materiei) in care acesta se poate transforma.

a) este o marime scalara avand ca unitate de masura in sistemul international SI joule-ul (J) si in sistemul tehnic kilogram - forta - metrul (kgf. m); Deci: lucrul mecanic elementar corespunzator unei deplasari compuse este egal cu suma lucrurilor mecanice elementare aferente deplasarilor componente; Adica, lucrul mecanic elementar corespunzator rezultantei unui sistem de forte este egal cu suma algebrica a lucrurilor mecanice elementare ale fortelor componente.

iar in cazul unui cuplu Din relatia (9) se observa ca lucrul mecanic corespunzator unei deplasari finite a unui punct material si unei forte variabile depind atat de modul cum variaza forta, cat si de forma traiectoriei.

4. Lucrul mecanic in cazul fortelor conservative Functia de forta este o functie scalara de coordonatele punctului, cu ajutorul careia se pot determina componentele fortei astfel: Pentru a exista o functie de forta trebuie indeplinite conditiile lui Cauchy, care sunt: Rezulta ca: lucrul mecanic total in cazul unei forte conservative de pinde numai de pozitiile initiala si finala ale punctului, fiind in dependent de forma traiectoriei.

Functia de forta U si functia potentiala V nu pot fi determinate decat cu aproximatia unei constante.

Figura 3 Semnul plus se ia cand punctul coboara, iar semnul minus cand punctul urca.

Figura 4 Rezulta ca: lucrul mecanic al unei greutati nu depinde de forma traiecto riei pe care se deplaseaza punctul sau de aplicatie, ci depinde. numai de pozitiile extreme intre care se efectueaza miscarea, fiind egal cu produsul dintre valoarea numerica a fortei si diferenta de cota dintre pozitiile initiala si finala.

Pentru o deplasare finita din A in B a extremitatii M a resortului cand acesta este intins, lucrul mecanic va fi Figura 5 5. Lucrul mecanic elementar corespunzator unui sistem de forte ce actioneaza asupra unui solid rigid Notand cu: Figura 6 Adica 6. Lucrul mecanic al fortelor interioare Figura 7 7. Reprezentarea grafica a lucrului mecanic In figura 8 este aratata reprezentarea grafica a lucrului mecanic cu ajutorul unei diagrame. In abscisa se reprezinta proiectia deplasarii pe directia fortei, iar in ordonata este reprezentata forta.

iar in cazul unui moment prin valoarea suprafetei date de diagrama b.

Figura 8 ...