Прості механізми

• Механічна робота А — це скалярна фізична величина, що чисельно дорівнює добутку модуля сили на мо­дуль переміщення і на косинус кута між силою та переміщенням: . Одиницею вимірювання роботи в СІ є 1 джоуль:

Якщо , то

якщо

якщо , то

• Геометричний зміст роботи: якщо сила і переміщен­ня співнапрямлені, то механічна робота чисельно дорівнює площі фігури, обмеженої графіком залежності осями координат та прямою

• Робота сили, що спричиняє зміну швидкості тіла.

Якщо,то

• Робота сили тяжіння.

• Робота сили пружності.

• Робота сили тяжіння та сили пружності не залежить від форми траєкторії, а визначається початковим та кінцевим станом системи. Робота цих сил по замкненій траєкторії дорівнює 0.

• Механічна потужність — скалярна величина, що дорівнює відношенню роботи до проміжку часу, за який ця робота виконувалась: Потужність характеризує швидкість виконання роботи. Одиницею вимірювання потужності} є 1 ват: 1 Вт =

• Механічну потужність можна обчислити також за формулою: , де — кут між силою та швидкістю. (Для обчислення миттєвої потужності беруть швидкість тіла в дану мить).

Прості механізми — це пристрої, що перетворюють силу.

• Жоден із простих механізмів не дає виграшу в роботі: вигравши в силі, у стільки ж разів програємо у відс­тані («золоте правило» механіки).

• При роботі простих механізмів унаслідок тертя частина виконаної роботи іде на збільшення внутрішньої енергії тіла. Тому корисна робота завжди менша за виконану (затрачену). Коефіцієнт корисної дії (ККД) механіз­му — це відношення корисної роботи (потужності) до затраченої роботи (потужності): Часто ККДвиражають у відсотках: