Preveden delovni zvezek (pdf format)

Poglavje 6: Delo
V tem poglavju bomo govorili o delu. Pojem delo ima za fizike zelo poseben pomen, ki se
razlikuje od vsakodnevnega naina uporabe te besede. Delo je povezano z potjo po kateri delujejo
sile. Pogledali bomo kako je, e sta sila in pot v isti smeri in tudi kaj se zgodi, e nista.
Predstavitev 6.1: Skalarni produkti
O delu govorimo kot o sili v smeri premikanja telesa
pomnoženi s premikom (x). Brez premika ni dela. Delo je
pozitivno, e sila F in premik x kažeta v isto smer in
negativno, e sila F in premik x kažeta v nasprotni smeri. Ta
izjava je pravilna, e sila in premik ležita na isti premici. Kaj
pa se zgodi e ne Pri obravnavi v dveh dimenzijah lahko sila
in premik kažeta v poljubno smer. Koliko sile torej deluje v
smeri premika (Lahko pogledamo tudi iz druge strani:
kolikšen je premik v smeri v kateri deluje sila)
e hoemo odgovoriti na to vprašanje moramo uporabiti
matematini konstrukt, ki mu pravimo skalarni
produkt. Skalarni produkt je defineran kot produkt dveh
vektorjev: A skalarno B = A • B = |A| |B| cos(), kjer je kot
med A in B, |A| in |B| pa sta dolžini vektorjev. Ponovni zagon.
Povleci konico katerega izmed dveh vektorjev (pozicija je podana v metrih). Rdea pušica je
A, zelena je B. Prikazana je dolžina obeh vektorjev in izraunani skalarni produkt. Kdaj je
skalarni produkt 0 Skalarni produkt je ni ko sta vektorja pravokotna. Za katerega koli izmed
dveh vektorjev velja, da je vektorski produkt najveji, ko ležita sili na isti premici in najmanjši ko
sta pravokotni. Vrstni red vektorjev A in B ni pomemben.
Skalarni produkt ima torej ustrezne lastnosti, ki nam pomagajo matematino opisati DELO. Za
konstantno silo velja:
A = F • x = F x cos(),
kjer je F konstantna sila in x premik (iz tega sledi, da sta F in x velikosti koliin). Enaba "A =
F x", ki jo lahko kdaj opazimo, ni vedno pravilna. Ta enaba namre ne upošteva vektorskih
lastnosti sile in premika in lahko vodi v sklepanje da je DELO produkt SILE in RAZDALJE, kar
pa ni res.
62