احسب الشغل اللازم لرفع حجر جيري يزن ١٠٠٠٠ نيوتن مسافة ١٥٠ مترا.
الإجابة الصحيحة هي : ش = ق × ف = 100000 × 150 = 1500000 جول.
يُعرّف الشغل بأنه كمية الطاقة التي تُبذل على جسم ما لإزاحته مسافة معينة في اتجاه معين. ويعتمد حساب الشغل على وزن الجسم والمسافة التي أُزيح بها. في هذه المقالة، سنحسب الشغل اللازم لرفع حجر جيري يزن 10000 نيوتن مسافة 150 مترًا.
وزن الحجر الجيري
يُقاس وزن أي جسم بوحدة نيوتن، وهو القوة التي تؤثر على الجسم بسبب الجاذبية الأرضية. في هذه الحالة، يزن الحجر الجيري 10000 نيوتن، مما يعني أن وزن الحجر يساوي قوة الجاذبية التي تؤثر عليه.
المسافة المقطوعة
يُقاس الطول أو المسافة بوحدة المتر، وهي المسافة التي يقطعها الجسم في اتجاه معين. في هذه الحالة، يجب رفع الحجر الجيري مسافة 150 مترًا.
الصيغة لحساب الشغل
لحساب الشغل اللازم لرفع حجر جيري، نستخدم الصيغة التالية:
الشغل = الوزن × المسافة × جيب زاوية القوة
حيث:
الشغل يُقاس بوحدة جول (J)
الوزن يُقاس بوحدة نيوتن (N)
المسافة تُقاس بوحدة متر (m)
زاوية القوة هي الزاوية بين اتجاه القوة واتجاه الإزاحة
حساب الشغل اللازم لرفع الحجر الجيري
في هذه الحالة، يُطبق رفع الحجر الجيري قوة عمودية على اتجاه الإزاحة، وبالتالي فإن جيب زاوية القوة يساوي 1. وبالتالي، يمكننا حساب الشغل اللازم على النحو التالي:
الشغل = 10000 نيوتن × 150 مترًا × 1
الشغل = 1500000 جول
لذلك، يلزم شغل قدره 1500000 جول لرفع حجر جيري يزن 10000 نيوتن مسافة 150 مترًا.
يعتمد حساب الشغل على وزن الجسم والمسافة التي أُزيح بها. في هذه المقالة، حسبنا الشغل اللازم لرفع حجر جيري يزن 10000 نيوتن مسافة 150 مترًا، والذي تبين أنه 1500000 جول.