РАБОТА


РАБОТА
РАБОТА

       
силы, мера действия силы, зависящая от численной величины и направления силы и от перемещения точки её приложения. Если сила F численно и по направлению постоянна, а перемещение М0М1 прямолинейно (рис. 1), то P. A = F•s•cosa, где s=M0M1, a — угол между направлениями силы и перемещения. Когда a<90°, Р. силы положительна, при 180°?a>90° — отрицательна, а при a=90°, т. е. когда сила перпендикулярна перемещению, А=0. Единицы измерения Р.: джоуль (в СИ), 1 эрг=10-7 Дж и килограмм-сила на метр (1 кгс•м=9,81 Дж).
РАБОТА
В общем случае для вычисления Р. силы вводится понятие элементарной работы dA=Fdscosa, где ds — элем. перемещение, a — угол между направлениями силы и касательной к траектории точки её приложения, направленной в сторону перемещения (рис. 2). В декартовых координатах
dA=Fxdx+Fydy+Fzdz, (1)
где Fx, Fy, Fz — проекции силы на координатные оси, х, у, z — координаты точки её приложения.
В обобщённых координатах
dA=SQidqi. (2)
где qi — обобщённые координаты, Qi — обобщённые силы. Для сил, действующих на тело, имеющее неподвижную ось вращения, dA=Mzdj, где Mz — сумма моментов сил относительно оси вращения z, j — угол поворота. Для сил давления dA=pdV, где р — давление, V — объём.
Р. силы на конечном перемещении определяется как интегральная сумма элементарных Р. и при перемещении М0М1 выражается криволинейным интегралом:
A=?M0M1)(Fcosa)ds или
A=?M0M1(Fxdx + Fydy + Fzdz). (3)
Для потенциальных сил dA=-dП и А= П0-П1, где П0 и П1 — значения потенциальной энергии П в нач. и конечном положениях системы; в этом случае Р. не зависит от вида траекторий точек приложения сил. При движении механич. системы сумма работ всех действующих сил на нек-ром перемещении равна изменению её кинетической энергии Т, т. е. SАi=T1-T0. Понятие «Р. силы» широко используется в механике, а также в др. областях физики и в технике.
Р. в термодинамике — обобщение понятия «Р. в механике» (выраженного в дифф. форме (2)). Обобщённые координаты в термодинамике -это внеш. параметры термодинамич. системы (объём, напряжённость внеш. магн. или электрич. поля и т. п.), а обобщённые силы (давление и др.) — величины, зависящие не только от координат, но и от внутр. параметров системы (темп-ры или энтропии). Р. термодинамич. системы над внеш. телами заключается в изменении состояния этих тел и определяется кол-вом энергии, передаваемой системой внеш. телам при изменении внеш. параметров системы. В квазистатических (т. е. бесконечно медленных) адиабатических процессах Р. равна изменению внутренней энергии системы, в квазистатич. изотермических процессах — изменению Гельмгольца энергии. В ряде случаев Р. может быть выражена через др. потенциалы термодинамические. В общем случае величина Р. при переходе системы из нач. состояния в конечное зависит от способа (пути), каким осуществляется этот переход. Это означает, что бесконечно малая (элементарная) Р. системы не явл. полным дифференциалом к.-л. функции состояния системы; поэтому элем. Р. обозначают обычно не dA (как полный дифференциал), а dА. Зависимость Р. от пути приводит к тому, что для кругового процесса, когда система вновь возвращается в исходное состояние, Р. системы может оказаться не равной нулю, что используется во всех тепловых двигателях. Работа внеш. сил над системой dА=-dA, если энергия вз-ствия системы с внеш. телами не меняется в процессе совершения Р. Примерами Р. при изменении одного из внеш. параметров системы могут служить: Р. сил давления р при изменении объёма V системы dA=pdV, Р. сил поверхностного натяжения при изменении поверхности системы dA=-sdS (s — коэфф. поверхностного натяжения, dS — элемент поверхности); Р. намагничивания системы dA=-HdJ (H — напряжённость внеш. магн. поля, J — намагниченность в-ва) и т. д. Р. системы в неравновесном (необратимом) процессе всегда меньше, чем в равновесном.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

РАБОТА

в термодинамике - способ обмена энергией между термодинамич. системой и окружающими телами при изменении внеш. параметров состояния, к-рые определяют положение границ раздела системы или её частей и взаимодействие с внеш. силовыми полями; кол-во энергии, передаваемое этим способом. Др. способом обмена энергией, связанным с изменением энтропии, является передача теплоты. Величина Р. максимальна для квазистатич. процессов (принцип максимальной работы), в этом случае выражение для P. dW, производимой системой при бесконечно малом изменении внеш. параметров dx= {dxi}, записывают по аналогии с механикой в виде 4020-27.jpg- соответствующая параметру xi обобщённая сила, характеризующая реакцию системы на квазистатич. изменение 4020-28.jpg Выражение для Р., совершаемой при конечном изменении состояния, записывают в виде интеграла

4020-29.jpg

Это выражение существенно зависит от того, какие значения имеют величины 4020-30.jpgв каждом из промежуточных состояний квазистатич. перехода 1 : 2, к-рые определяются не только набором параметров xi, но и значениями темп-ры Т (или энтропии S) и чисел частиц отд. компонентов N = 4020-31.jpg. Величина DW зависит от пути интегрирования, а 4020-32.jpgне является полным дифференциалом в переменных ( Т, x, N), определяющих термодинамич. состояние системы. Поэтому в результате замкнутого кругового процесса можно получить отличную от нуля работу.

Величина 4020-33.jpgучаствует наряду с изменением внутр. энергии dU и величиной подводимого к системе тепла.

dQ в балансе, выражающем первое и второе начала термодинамики для квазистатич. процессов:

4020-34.jpg

где 4020-35.jpg- хим. потенциалы компонентов системы. Для адиабатически изолиров. системы (dS =0) с фиксиров. числом частиц (dN = 0) выражение для dW определяется изменением внутр. энергии, 4020-36.jpg= 4020-37.jpg для системы с фиксиров. темп-рой - изме-

нением её свободной энергии, (dW)s= -d(U-TS)T= (-dF)T и т. д.

Примеры. Р. пространственно однородной системы при изменении dV её объёма равна 4020-39.jpg (р - давление; при наличии касательных напряжений выражение для dW составляется в соответствии с правилами теории упругости). Для поверхностной плёнки 4020-40.jpg (s - коэф. поверхностного натяжения, S - площадь поверхности раздела фаз). Для гальва-нич. элемента 4020-41.jpg- эдс элемента, dq- про-

текший через него заряд). Для диэлектриков используют неск. вариантов выбора параметров состояния и соответствующих им выражений для удельной Р. 4020-42.jpg - полная Р. ( Е- напряжённость электрич. поля, D - индукция);4020-43.jpg 4020-44.jpg - поляризация диэлектрика). Для магнетика уд. Р.: 4020-45.jpg=4020-46.jpg 4020-47.jpg - соответственно магн. индукция и намагниченность). Приведённые варианты для dw отличаются друг от друга на величины, являющиеся полными дифференциалами (для диэлектрика это , 4020-48.jpg 4020-49.jpg к-рые можно включить в дифференциал внутр. энергии dU, поэтому каждому из выборов xi соответствует согласованное определение величин 4020-50.jpg и 4020-51.jpg

Лит. см. при ст. Термодинамика.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Синонимы:
, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,


Антонимы:

Смотреть что такое "РАБОТА" в других словарях:

  • РАБОТА — работы, жен. 1. только ед. Действие по глаг. работать; то, чем кто–н. занят, занятие, труд. «Граждане СССР имеют право на труд, то–есть право на получение гарантированной работы с оплатой их труда в соответствии с его количеством и качеством.»… …   Толковый словарь Ушакова

  • РАБОТА — это разновидность невроза. Дон Херолд Работа последнее прибежище тех, кто больше ничего не умеет. Оскар Уайльд Может быть, работа не слишком приятное занятие, но куда то ведь надо утром идти. Янина Ипохорская Некоторые люди любят все, что делают …   Сводная энциклопедия афоризмов

  • работа — Дело, делание, занятие, труд, страда, подвиг, упражнение; изделие, поделка, произведение, создание, творение, продукт. Работа изнурительная, кропотливая, тяжелая, адская, египетская, полевая, усидчивая, черная. У него очень много дела. Весь доход …   Словарь синонимов

  • РАБОТА — (в термодинамике), 1) одна из форм обмена энергией (наряду с теплотой) термодинамической системы (физические тела) с окружающими телами; 2) количественная характеристика преобразования энергии в физических процессах; зависит от вида процесса.… …   Современная энциклопедия

  • РАБОТА — РАБОТА, ы, жен. 1. Процесс превращения одного вида энергии в другой (спец.); вообще нахождение в действии. Единица работы (джоуль). Бесперебойная р. машины. Р. сердца. Р. мысли. 2. Занятие, труд, деятельность. Физическая, умственная р.… …   Толковый словарь Ожегова

  • РАБОТА — силы, мера действия силы, зависящая от величины и направления силы F и от перемещения s точки ее приложения. Если сила F постоянна, а перемещение прямолинейно, то работа равна F?s cosa, где a угол между направлением силы и перемещением; в… …   Современная энциклопедия

  • РАБОТА — РАБОТА, в физике ЭНЕРГИЯ, сообщенная движущемуся телу в точке приложения силы. Равна численной величине силы, умноженной на расстояние, пройденное телом в направлении действия силы. Если сила действует в направлении, противоположном движению тела …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • Работа — силы на всем пути, пройденном точкой приложения при переходеиз одного положения в другое, равняется интегралу: взятому по всем элементам пути. Абсолютной единицей служит эрг, т. е.работа, совершаемая силой, равной одному дин на пути в один… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

  • РАБОТА — (work) Деятельность, включающая физические и/или умственные усилия. Хотя большая часть работ является оплачиваемой деятельностью или работой с целью извлечения экономических выгод на основе самостоятельной занятости, существуют и другие виды… …   Экономический словарь

  • РАБОТА — в термодинамике:..1) одна из форм обмена энергией (наряду с теплотой) термодинамической системы (физического тела) с окружающими телами;..2) количественная характеристика преобразования энергии в физических процессах, зависит от вида процесса;… …   Большой Энциклопедический словарь

Книги

Другие книги по запросу «РАБОТА» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.