1. LUCRUL MECANIC
PUTEREA MECANICĂ
Prof. Trandafir Marius

2. CUPRINS:
Definirea lucrului mecanic Lucru mecanic motor Lucru mecanic rezistent Interpretarea geometrică a lucrului mecanic Exemple: (lucrul mecanic al greutăţii, lucrul mecanic al forţei elastice, lucrul mecanic al forţei de frecare) Observaţii Puterea mecanică Scurt istoric Bibliografie

3. Definirea lucrului mecanic
Definiţie: 1 joule este lucrul mecanic efectuat de către o forţă constantă de 1 N atunci când punctul său de aplicaţie se deplasează rectiliniu pe distanţa de 1 m, pe direcţia şi în sensul forţei.

4. Lucru mecanic motor
Definiţia 2: Lucrul mecanic efectuat de forţa motoare se numeşte lucru mecanic motor

5. Lucru mecanic rezistent
Definiţia 2: Lucrul mecanic efectuat de forţa rezistentă se numeşte lucru mecanic rezistent

6. Interpretarea geometrică a lucrului mecanic

7. F(N)
x(m)
F creşte L
F(N)
x(m)
F scade. L L

8. Lucrul mecanic efectuat de greutate

9. Coborâre pe un plan înclinat
Coborâre pe o scară
Cădere liberă

10. Lucrul mecanic efectuat de forţa elastică
Observaţia 1: Lucrul mecanic al forţei elastice este un lucru mecanic rezistent.
Observaţia 2: Lucrul mecanic al forţei elastice depinde numai de poziţia punctului iniţial şi a celui final al drumului parcurs de punctul de aplicaţie al forţei, deci forţa elastică este o forţă conservativă.

11. Lucrul mecanic efectuat de forţa de frecare
Observaţie: Deoarece lucrul mecanic al forţei de frecare se disipă în mediul înconjurător sub formă de căldură, se spune că forţa de frecare este o forţă disipativă.

12. Observaţii:

13. Observaţia 1: În viaţa de toate zilele, cuvântul „lucru” se foloseşte pentru a desemna o activitate care presupune un efort (lucru manual, lucru intelectual, lucru util, etc.). La fizică, cuvântul lucru (mecanic) desemnează o mărime fizică.
Observaţia 2: Lucrul mecanic nu trebuie confundat cu efortul (dacă ţinem în mână un corp greu, depunem un efort, dar dacă încercăm să-l punem pe un raft, efectuăm un lucru mecanic).
Observaţia 3: Se spune că o forţă efectuează lucru mecanic atunci când aceasta, aplicată unui corp, îşi deplasează punctul de aplicaţie pe o anumită distanţă.

14. Puterea mecanică
Observaţie: Pentru a caracteriza rapiditatea cu care un sistem fizic efectuează sau absoarbe lucru mecanic, se introduce noţiunea de putere.
Definţie: Se numeşte putere mecanică medie (P), mărimea fizică scalară egală cu raportul dintre lucrul mecanic (L) efectuat de o forţă şi timpul (Δt) în care se efectuează acest lucru mecanic.
Definiţie: 1 watt este puterea unui sistem fizic care efectuează un lucru mecanic de 1 joule în timp de o secundă.

15. Observaţii:

16. Scurt istoric JAMES PRESCOTT JOULE (1818 – 1889)
A fost un bun experimentator şi un strălucit teoretician. Născut în regiunea Manchester, el a fost elevul lui John Dalton şi a contribuit prin cercetările sale la revoluţionarea industriei Angliei (sec. al XIX-lea)
Scurt istoric
JAMES WATT
(1736 – 1819)
A fost un matematician, inventator și inginer scoțian, care a activat într-o perioadă de efervescență a revoluției industriale, ca fiind cel care a adus importante îmbunătățiri funcționării mașinii cu abur a lui Thomas Newcomen, prin inventarea camerei de condensare a aburului separată, respectiv re-proiectarea și adaptarea regulatorului centrifugal la mașinile sale cu abur. James Watt este, de asemenea, și inventatorul și deținătorul de patent al locomotivei cu abur.

17. Bibliografie: Manual de fizică (clasa a VII-a) – Editura Radical
Manual de fizică (clasa a IX-a) – Editura Didactică şi Pedagogică R.A. – Bucureşti 1994
Manual de fizică (clasa a IX-a) – Editura BIC ALL – Bucureşti 2000