Презентация на тему: "Презентация по технической механике на тему "Работа и мощность""

Министерство образования Иркутской области
ГБПОУ «Иркутский аграрный техникум»


Дисциплина: Техническая механика

Тема: Работа и мощность

Преподаватель: Бабицкая Мария Александровна

Для характеристики действия силы на некотором перемещении точки ее приложения вводят понятие
«работа силы».
Работа служит мерой действия силы, работа — скалярная величина.

Работа силы в общем случае численно равна произведению модуля силы на длину пройденного пути и на косинус угла между направлением силы и направлением перемещения :
W = FS cos а.

1.




Силы, совпадающие с направлением перемещения, называются движущими силами. Направление вектора силы совпадает с
направлением перемещения .
В этом случае а = 0° (cos а = 1). Тогда W=FS > 0.

2.Силы, перпендикулярные направлению перемещения, работы
не производят
Сила F перпендикулярна направлению перемещения, а = 90° (cosa = 0); W = 0.

3. Силы, направленные в обратную от направления перемеще­ния сторону, называются силами сопротивления.
Сила F направлена в обратную от перемещения S сторону.
В этом случае а = 180° (cos a = —1), следовательно,
W = — FS < 0.

Работа силы тяжести
Работа силы тяжести зависит только от изменения высоты и равна произведению модуля силы тяжести на вертикальное перемещение точки

Работа равнодействующей на некотором перемещении равна алгебраической сумме работ системы на том же перемещении

Отношение полезной работы к полной работе или полезной мощности ко всей затраченной мощности называется коэффициентом полезного действия (КПД)

Для характеристики работоспособности и быстроты совершения работы введено понятие мощности.
Мощность — работа, выполненная в единицу времени

Работа, совершаемая какой-то силой, может быть осуществлена за различные промежутки времени. Чтобы охарактеризовать, насколько быстро совершается работа, в механике существует понятие мощности, обозначаемой Р.
Мощностью силы называется работа, совершаемая в единицу времени.
Если работа совершается равномерно, то мощность определяется по формуле
P=W/t

Средняя мощность при поступательном движении равна проведению модуля силы на среднюю скорость перемещения и на косинус угла между направлениями силы и скорости.

Если направление силы и направление перемещения совпадают, то формула видоизменяется:
P=W/t=Fs/t или P=Fv
Мощность силы равна произведению модуля силы на скорость точки ее приложения.
Единица мощности: P=W/t= работа/ время = джоуль в секунду = ватт (Вт)
Если работа совершается силой, приложенной к вращающемуся телу, и притом равномерно, то мощность в этом случае определяют по формуле:
P=Tώ
Т- вращающий момент
ώ-угловая скорость

мощность при поступательном движении
P= FS Cos α/t
Учитывая, что S/t=Vср, получим P= F Vср Cos α, где F модуль силы, действующей на тело.
Vср- средняя угловая скорость движения тела
Средняя мощность при поступательном движении равна произведению силы на среднею скорость перемещения и на косинус угла между направлением скорости и силы.

Мощность при вращении
Тело движется по дуге радиуса r из точки М₁ в точку М₂
М₁М₂= β r
Работа силы: W=Мвр β М вр =F t r,
где Мвр- вращающий момент
P= М вр β /t
Учитывая, что β /t= ώср, получим P= Мвр ώср,
где ώср – средняя угловая скорость.
Мощность силы при вращении равна произведению вращающего момента на среднюю угловую скорость.

Мощность силы при вращении равна произведению вращающего момента на среднюю угловую скорость.

Задача:

определить потребную мощность мотора лебедки для подъема груза

Задача: определить силу сопротивления воды движению судна.


V=56 км/ч Р=1200кВт КПД=0,4