|
|
עמוד:127
נשקיע בו עבודה . החישוב של העבודה הכרוכה בסיבוב של גוף קשיח מסובך יותר מהחישוב שעשינו בסעיף , 3 . 5 . 6 ולכן נתאר אותו באופן פחות מדויק . נניח שאנו גורמים לגלגל להסתובב נגד כיוון השעון על-ידי הפעלת כוח F בנקודה A בגלגל כאשר הכוח F ניצב לרדיוס r לנקודה ( ראו איור . ( 3 . 49 כתוצאה מהפעלת הכוח F נקודה A נעה בקשת מעגלית , ובזמן ? t מגיעה לנקודה . A ' נסמן את אורך הקשת שנוצרת בזמן ? t ב- ? s ( איור . ( 3 . 49 למדנו כי כאשר כוח F קבוע בגודלו ובכיוונו פועל לאורך העתק קווי שגודלו s וכיוונו מקביל לכוח , מתבצעת עבודה W בשיעור ( 3-57 ) W = F ? s בגלגל שבאיור 3 . 49 ההעתק של נקודה , ? s , A אינו לאורך קו ישר ולכן משוואה ( 3-57 ) אינה מתאימה . אולם אם נניח שפרק הזמן ? t קטן דיו , ולכן גם ? s קטן , נוכל להניח כי בקירוב טוב הקטע ? s מקביל לכוח , F והעבודה שמבצע הכוח , , ? W בזמן הסיבוב של נקודה A לנקודה A ' נתונה ( בקירוב ) על-ידי ? W כאשר ( 3-58 ) ? W = F ? ? s מאידך היחס ? ? t s שווה למהירות הממוצעת של נקודה A בפרק הזמן ? t ( המהירות המשיקית . ( לכן ( 3-59 ) ? W = F ? v ? ? t כאשר v היא המהירות המשיקית של נקודה . A איור 3 . 49 הכוח F הפועל על נקודה A בגלגל מבצע עבודה
|
|