الطاقة الحركية ومواد العمل في الفيزياء
إذا أثرت قوة محصلة على جسم ما، فإن هذا الجسم يتعرض لتسارع (وإزاحة). وعندما يتعرض الجسم لتسارع، تتغير سرعته. ويمكن القول إن الشغل المبذول بواسطة القوة المحصلة يرتبط بالسرعتين الابتدائية والنهائية للجسم.
الشغل المبذول على جسم ما بواسطة قوة كلية ثابتة:
الجهد الكلي (W) = القوة المحصلة (F total) × الإزاحة (s)
ينص قانون نيوتن الثاني على أنه إذا كانت هناك قوة كلية تؤثر على جسم ما، فإن الجسم سيتعرض لتسارع.
الشغل الكلي (W) = (m)(a) s
إذا كانت القوة الكلية ثابتة، فإن التسارع الذي يتعرض له الجسم يكون ثابتًا أيضًا. لذلك، يمكننا استبدال التسارع (a) والإزاحة (s) بالمعادلة حركة خطية متسارعة بانتظام.
المعلومات:
EKt = الطاقة الحركية النهائية، EKo = الطاقة الحركية الابتدائية، m = الكتلة، vt = السرعة النهائية، vo = السرعة الابتدائية.
هذه المعادلة هي نظرية الشغل والطاقة الحركية . تنص هذه النظرية على أن الشغل الناتج، أو الجهد المبذول من القوة المحصلة على جسم ما، يساوي التغير في طاقته الحركية. كما تنص على أن الطاقة الحركية لجسم ما تساوي إجمالي الشغل اللازم لتسريعه من السكون إلى الحركة بسرعة معينة أو العكس.