كتب force and displacement
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
القوة والإزاحة (معلومة)
كما قلنا في البداية الشغل عبارة عن الجداء السلمي للقوة والإزاحة:
- (1)
حيث هي الزاوية بين متجه القوة ومتجه الإزاحة.
وحتى تكون هذه العلاقة صحيحة يجب أن تظل الزاوية بين المتجهين ثابتة، لذا يجب أن يكون المسار عبارة عن خط مستقيم مع هذا يمكن أن يتغير اتجاه الحركة ولكن خلال الخط المستقيم.
في حالة تغير القوة المؤثرة مع الزمن أو انحرف المسار عن الخط مستقيم، عندها لانستطيع تطبيق العلاقة السابقة بصورة عامة على حركة الجسم، أي انه من الممكن تقسيم حركة الجسم إلى عدة مراحل صغيرة بحيث يصبح من الممكن أعتبار القوة والإزاحة في كل مرحلة ثابتة ويكون الشغل الكلي للجسم هو مجموع الشغل في كل هذه المراحل.
لذا فإن التعريف الرياضي العام للشغل يعطى بالتكامل الآتي :
- (2)
حيث:
- هو المسار أو المنحنى الذي قطعه الجسم.
- هو متجه القوة.
- هو متجه الإزاحة.
المعادلة (2) عبارة عن مثال واضح عن أنه في حالة عدم وجود قوة مؤثرة ( = 0) فإن الضغط ينعدم، وأبسط مثال لهذه المعادلة عندما يكون متجه القوة متعامدا على مسار الحركة (مثل الحركة الدورانية) فتكون نتيجة التكامل دائما صفر. و قد تكون نتيجة التكامل صفرا أيضا عندما يكون جزء من الشغل سالبا والجزء الآخر موجبا (فيكون مجموعهما= صفر).
