Instructions gratuites étape par étape 
La distance doit être affichée en mètres (unité SI). Dans notre exemple du train, nous déterminons le travail effectué sur le train lorsqu`il se déplace le long de la voie. Si le point de départ est fixé à 0, et le point d`arrivée à 2 mètres, alors on dit que le déplacement D est égal à 2 mètres. 
Notez que l`unité de force est le Newton. Supposons que nous ne connaissions pas l`amplitude de la force dans cet exemple. Mais on sait que la masse du train est égale à 0,5 kg et que la force le fait accélérer à 0,7 m/s. Dans ce cas, nous pouvons trouver la taille en utilisant M x A = 0,5 x 0,7 = 0,35 Newton. 
Il est maintenant temps de résoudre le problème réel. Avec une valeur pour la force de 0,35 Newton et une valeur pour le déplacement de 2 mètres, la réponse devient : 0,35 × 2 = 0,7 joule. Vous avez peut-être remarqué que dans la formule comme indiqué dans l`intro, il y a une partie supplémentaire : cos(θ). Comme mentionné ci-dessus, la force et la direction du mouvement sont les mêmes. Cela signifie que l`angle entre eux est égal à 0. Puisque cos(0) = 1, nous n`avons pas besoin de l`angle, car il est égal à 1. 
Notez qu`il existe une autre expression pour les joules ; 1 watt par seconde. Voir ci-dessous pour un traitement plus détaillé du pouvoir par rapport au travail. 
Dans notre exemple de problème, nous disons que la force est appliquée à partir d`un angle de 60 degrés par rapport à l`horizontale. Si le train se déplace toujours horizontalement, alors l`angle entre le déplacement du train et la force est égal à 60. 
Résolvons maintenant le problème de l`exemple. À l`aide d`une calculatrice, nous déterminons que cos 60 est égal à 1/2. Remplissez ceci dans la formule et nous pouvons alors résoudre : 10 Newton × 2 mètres × 1/2 = 10 joules. 
Supposons, sur la base de l`exemple ci-dessus, qu`il ait fallu 12 secondes pour déplacer le train de 5 mètres. Dans ce cas, on divise le travail effectué (86,6 joules) par le temps (12 secondes) pour trouver la réponse. Donc la puissance est : 86,6/12 = `7,22 watts. 
Par exemple, dans l`exemple de problème deux étapes plus tôt, on peut supposer que le train avait en principe une énergie mécanique totale de 100 joules. Puisque la force tire le train dans cet exemple, dans le sens du mouvement, il est positif. L`énergie du train est TMEje + WNC = 100 + 86,6 = 186, joules. Notez que les forces non conservatrices sont ces forces où la puissance nécessaire pour accélérer un objet dépend de la trajectoire de l`objet. La friction est un bon exemple ; un objet poussé le long d`un court chemin rectiligne jusqu`à un certain point subira en moyenne moins de friction qu`un objet poussé le long d`un plus long chemin sinueux jusqu`au même point final que le court chemin.
Calculer le travail
Teneur
En physique, signifie "la main d`oeuvre" quelque chose de complètement différent du discours de tous les jours. Pour être précis, le terme "la main d`oeuvre" utilisé lorsqu`une force physique fait bouger un objet. En général, plus le déplacement par une force donnée est important, plus le travail est effectué. Le travail peut être calculé avec la formule Travail = F × D × cos(θ), où F = force (en newtons), D = déplacement (en mètres) et = l`angle entre la force vectorielle et la direction du mouvement.
Pas
Partie1 sur 3: Détermination du travail dans une dimension
1. Déterminer la direction de la force et la direction du mouvement. Pour commencer, il est important de déterminer à la fois la direction de la force et celle de l`objet. N`oubliez pas que les objets ne se déplacent pas toujours dans la même direction que la force qui leur est appliquée ; par exemple, si vous tirez un petit chariot par la poignée, vous lui appliquez une force diagonale (si vous êtes plus grand que le chariot est haut) pour le faire avancer. Dans cette section, nous traitons des situations où la force et le mouvement "bien" aller dans le même sens. Pour plus d`informations sur la façon de calculer le travail comme celui-ci "ne pas" si oui, vous pouvez en lire plus ci-dessous.
- Pour clarifier cela, nous allons résoudre le problème suivant. Supposons qu`un petit train soit tiré par une locomotive. Dans ce cas, le vecteur de force et la direction du mouvement du train sont égaux l`un à l`autre ; effronté. Dans les prochaines étapes, nous utilisons ces informations pour calculer le travail effectué par la locomotive.
2. Déterminer le déplacement de l`objet. La première variable dont nous avons besoin pour la formule du travail est D, ou déplacement, qui est généralement facile à trouver. Le déplacement est la distance à laquelle un objet est déplacé, en ligne droite. Dans les problèmes scientifiques, cette information est généralement donnée, ou il est possible de la déduire des données. Dans le monde réel, vous pouvez trouver le déplacement en mesurant la distance entre le point de départ et le point d`arrivée (pas le long du chemin parcouru, mais "à vol d`oiseau").
3. Déterminer la force exercée sur l`objet. Déterminez ensuite l`amplitude de la force utilisée pour faire bouger l`objet. Il s`agit d`une mesure pour le "Taille" de la force ; plus la force est grande, plus grande sera l`accélération de l`objet. Si l`amplitude de la force n`est pas donnée, vous pouvez la dériver de la masse et de l`accélération de l`objet (en supposant qu`il n`y a pas d`autres forces à prendre en compte) selon la formule F = M xA.
4. Multipliez la puissance par la distance. Si vous connaissez l`ampleur de la force sur l`objet et la distance qu`il a parcourue, le reste est facile. Multipliez ces deux valeurs ensemble pour trouver le travail.
5. Donnez la réponse en joules. En physique, o.une. travail presque toujours exprimé en joules. 1 Joule est défini comme 1 Newton exercé sur 1 mètre, soit en d`autres termes, 1 Newton × mètre. Cela semble logique car vous multipliez une distance par la force et l`exprimez ainsi en Nm.
Partie 2 sur 3: Trouver du travail lorsque la force est appliquée sous un angle
1. Déterminer la force et le déplacement comme d`habitude. Ci-dessus, nous avons discuté d`un problème de travail, où l`objet et la force vont dans la même direction. En réalité, ce n`est souvent pas le cas. Dans les cas où la force et le mouvement de l`objet sont opposés, vous devez prendre en compte la différence entre les deux et l`inclure dans le calcul pour le résultat correct. Pour commencer, trouvez la magnitude de la force et le déplacement de l`objet comme d`habitude.
- Regardons un autre exemple. Dans ce cas, disons que nous tirons le train comme dans l`exemple précédent, mais la traction est inclinée vers le haut. Nous en tiendrons compte à l`étape suivante, mais pour l`instant nous nous en tiendrons à l`essentiel : le déplacement du train et l`amplitude de la force sur le train. Supposons que la force ait une amplitude de 10 newtons et que le déplacement est encore égal à 2 mètres, comme avant.
2. Déterminez maintenant l`angle entre la direction de la force et le déplacement. Contrairement aux exemples décrits ci-dessus, il est maintenant nécessaire de déterminer la différence entre les deux directions, exprimée dans l`angle. Si ces données ne sont pas fournies, vous pouvez les mesurer ou les déduire d`autres informations dont vous disposez.
3. Multiplier la force F par le déplacement D par l`angle cos(θ). Une fois que vous connaissez le déplacement, la force et l`angle (entre vecteur et mouvement), la résolution est presque aussi simple que cela sans tenir compte de l`angle. Prenez simplement le cos de l`angle (vous aurez probablement besoin d`une calculatrice pour cela) et multipliez-le par la force et le déplacement pour trouver votre réponse (en joules).
Partie 3 sur 3: Utiliser une valeur pour le travail
1. Vous pouvez également inverser la formule pour trouver la distance, la force ou l`angle. La formule donnée ci-dessus est bien sûr utile non seulement pour trouver du travail mais aussi, si on donne du travail, pour trouver les autres variables de la même formule. Dans ces cas, vous isolez simplement la variable que vous souhaitez calculer et résoudre selon des principes algébriques simples.
- Supposons que le train soit tiré avec une force de 20 Newtons à un angle et qu`il se déplace le long de la voie sur une distance de 5 mètres, effectuant un travail de 86,6 Joules. Mais, nous ne connaissons pas l`angle sous lequel la force agit sur l`objet. Pour résoudre ce problème, mettons la variable séparément et procédons comme ceci :
- 86,6 = 20 × 5 × cos(θ)
- 86,6/100 = cos(θ)
- arccos(0.866) = = 30
2. Diviser par le temps qu`il a fallu le mouvement pour trouver la capacité. Le travail est directement lié à "Puissance". Le pouvoir est simplement une façon d`exprimer la quantité de travail effectué dans un système donné au cours du temps qu`il a pris. Ainsi, pour trouver la puissance, il suffit de faire le travail effectué pour déplacer l`objet, en divisant par la durée du déplacement. La puissance est exprimée en unités de Watt (égale à Joules par seconde).
3. Utilisez la formule TMEje + WNC = TMEF trouver l`énergie mécanique d`un système. Le travail peut également être utilisé pour déterminer l`énergie d`un système donné. Dans la formule ci-dessus, TMEje = est le initiale énergie mécanique totale dans le système, TMEF = le final énergie mécanique totale dans le système, et WNC = le travail effectué sur le système en raison de forces non conservatrices.. Dans cette formule, si la force se déplace dans le sens du déplacement, alors elle est positive, et si elle s`oppose, elle est négative. Notez que les deux variables d`énergie peuvent être trouvées avec la formule (½)mv où m = masse et v = volume.
Des astuces
- Si vous parvenez à résoudre un problème, souriez et félicitez-vous!
- Réalisez autant d`exercices que possible, avec lesquels vous apprenez à comprendre le sujet.
- Continuez à vous entraîner et réessayez si cela ne fonctionne pas la première fois.
- Apprenez les points suivants sur le travail :
- Le travail peut être positif ou négatif. (Ici, nous entendons le sens physique du positif et du négatif, pas le sens littéral.)
- Le travail est négatif si la force est opposée à la direction du déplacement.
- Le travail est positif si la force est égale à la direction du déplacement.
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