Номер 1, страница 188, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 5. Законы сохранения в механике. Параграф 46. Кинетическая энергия. Повторим изученное - номер 1, страница 188.

Условие.

• Что такое работа?

Решение.

Что такое работа?

В физике работа (механическая работа) — это скалярная физическая величина, являющаяся количественной характеристикой действия силы (или сил) на тело, которое приводит к его перемещению. Работа является мерой изменения энергии системы. Когда над телом совершается работа, его энергия изменяется.

Для того чтобы была совершена работа, необходимо выполнение трех условий:
1. На тело должна действовать сила.
2. Тело должно двигаться (должно быть перемещение).
3. Направление вектора силы и вектора перемещения не должны быть взаимно перпендикулярны.

Если на тело действует постоянная сила $\text{F}$, и тело совершает прямолинейное перемещение $\text{s}$ под действием этой силы, то работа вычисляется по формуле:
$A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha)$
где:
• $\text{A}$ — работа, измеряемая в джоулях (Дж);
• $\text{F}$ — модуль приложенной силы, измеряемый в ньютонах (Н);
• $\text{s}$ — модуль перемещения тела, измеряемый в метрах (м);
• $\alpha$ — угол между направлением силы и направлением перемещения.

В зависимости от значения угла $\alpha$, работа может быть положительной, отрицательной или равной нулю:
• Положительная работа ($A > 0$) совершается, если угол $\alpha$ острый ($0 \le \alpha < 90^\circ$). В этом случае сила (или ее проекция) направлена в ту же сторону, что и перемещение, и способствует движению, увеличивая энергию тела. Например, работа силы тяги при разгоне автомобиля.
• Отрицательная работа ($A < 0$) совершается, если угол $\alpha$ тупой ($90^\circ < \alpha \le 180^\circ$). Сила направлена против перемещения и мешает движению, уменьшая энергию тела. Классический пример — работа силы трения скольжения.
• Работа равна нулю ($A = 0$), если угол $\alpha$ прямой ($\alpha = 90^\circ$, так как $\cos(90^\circ)=0$). Сила, перпендикулярная перемещению, работы не совершает. Например, сила тяжести не совершает работы над грузом, который перемещают горизонтально. Также работа равна нулю, если отсутствует перемещение ($s=0$), например, когда вы держите тяжелый предмет, не двигаясь.

Единицей измерения работы в системе СИ является джоуль (Дж). 1 Дж равен работе, совершаемой силой в 1 Н при перемещении точки приложения силы на 1 м в направлении действия силы.
$1 \text{ Дж} = 1 \text{ Н} \cdot \text{м}$

Ответ: Работа в физике — это скалярная величина, характеризующая результат действия силы на тело, приводящий к его перемещению. Она определяется как произведение модуля силы, модуля перемещения и косинуса угла между их направлениями ($A = F \cdot s \cdot \cos(\alpha)$) и измеряется в джоулях (Дж).