Khoebo ea fisiks

Haeba o sutumelletsa buka tafoleng ho fihlela e sisinyeha, o ntse o etsa mosebetsi bukeng. Ha ntho e wela hodima lefatshe hobane e hulwa ke matla matla a khoheli Matla a khoheli a Lefatše a sebetsa nthong eo. Ka lehlakoreng le leng, haeba u sututsa ntho ka matla a hao ’ohle ho fihlela u kolobile ke mofufutso empa ntho eo e sa tsamaee, ha u e-so etse mosebetsi leha e le ofe ho eona. Bophelong ba letsatsi le letsatsi, ho thoe u entse mosebetsi kapa u sebelitse ka thata ho sututsa ntho, empa ho ea ka fisiks, ha u e-so etse mosebetsi leha e le ofe nthong eo hobane ntho eo ha e-so tsamaee (ha e-so tsamaee).

Khoebo e ka etsoa ke matla a sa fetoheng (boholo le tataiso ea matla li lula li tšoana) kapa matla a feto-fetohang (boholo le tataiso ea matla lia fetoha). Mohlala oa matla a nang le boholo le tataiso e sa fetoheng ke matla a khoheli a sebetsang nthong e haufi le bokaholimo ba Lefatše. Mohlala oa matla a nang le boholo le tataiso e sa fetoheng ke matla a seliba. Haeba u otlolla seliba, ha u se otlolla haholoanyane, u se hula ka thata, ka hona boholo ba matla ha bo fetohe ha selemo se otlolla. Mohlala o mong ke ha rokete e fallela sebakeng, ha e le hole le bokaholimo ba Lefatše, matla a khoheli a Lefatše a sebetsang roketeng a manyane.

1.1 Mosebetsi o etsoang ke matla a sa fetoheng
Ho ya ka dipalo, mosebetsi o etswang ke matla a sa kgaotseng nthong ke sehlahiswa sa ho falla ntho e nang le matla kapa karolo ea matla e leng lehlakoreng le le leng le ho falla ha ntho.

Mosebetsi o etsoang ke matla a sutumetsang (F):
W = (F)(s)(cos θ) = F s (cos 0) = F s (1) = F s
Mosebetsi o etsoang ke karolo ea matla F ka lehlakoreng le otlolohileng (F cos θ):
W = (F cos θ)(s)(cos 0) = (F cos θ)(s)(1) = F s cos θ
Mosebetsi o etsoang ka matla a ho qabana ha kinetic (fk):
W = (f_k cos θ(s)(cos 180) = (f_k )(s)(-1) = – f_k s
Mosebetsi o etsoang ka matla a tloaelehileng (N):
W = (N)(s)(cos 90^o) = (N)(s)(0) = 0
Mosebetsi o entsoeng ka matla a khoheli (w):
W = (w)(s)(cos 90^o) = (w)(s)(0) = 0
Tlhaloso: W = boiteko kapa mosebetsi (Joules), s = ho falla (limithara), θ = sekhutlo se entsoeng ka matla ka ho falla

Mohlaleng o fetileng, mosebetsi o entsoeng ke matla a khoheli (w) e na le boleng ba lefela hobane tataiso ea matla a khoheli e otlolohile (e etsa sekhutlo sa 90°)^o) ka tataiso ea ho falla (tataiso ea motsamao) ea ntho. Ho lokela ho hlokomeloa hore mosebetsi o etsoang ke boima ha se lefela haeba tataiso ea matla a khoheli e tšoana kapa e fapane le tataiso ea ho falla.

Mosebetsi o etsoang ke matla a khoheli (w) nthong e oelang ka bolokolohi setšoantšong sa a ke:
W = F s (cos θ) = wh (cos 0) = wh (1) = wh = mgh
Mosebetsi o etsoang ke matla a khoheli (w) nthong e tsamaeang holimo ka ho otloloha setšoantšong sa b ke:
W = F s (cos θ) = wh (cos 180) = wh (-1) = -wh = -mgh

Tlhaloso: w = boima (Newton), h = bolelele (limithara), m = boima (kg), g = ho potlaka ka lebaka la matla a khoheli (limithara ka motsotsoana li sekoere)

Ho latela tlhaloso e fetileng, lintlha tse latelang li ka fihlelletsoa:
Ea pele, haeba ntho e sa bone ho falla, joale matla a sebetsang ho falla ha a sebetse. Haeba s = 0 joale W = 0.
Ea bobeliHaeba matla a etsa sekhutlo se itseng ho ya moo ntho e fallang teng, ke karolo feela ya matla e lebileng moo ntho e fallang teng e sebetsang hodima ntho eo.
Ea boraro, matla a otlolohileng ho falla ha ntho ha a etse mosebetsi ofe kapa ofe nthong eo. Haeba matla a otlolohile ho falla, sekhutlo se bopilweng ke 90°^o. Cos 90^o = 0.
Ea bone, Boiteko bo ka ba bo botle kapa bo bobe. Haeba matla a le ka lehlakoreng le le leng le ho falla ha ntho, sekhutlo se bopilweng ke 0^o joale matla a etsa mosebetsi o motle, ka lehlakoreng le leng haeba matla a le ka lehlakoreng le fapaneng le ho falla kahoo sekhutlo se bopiloeng ke 180^o ebe matla a etsa mosebetsi o fosahetseng hodima ntho eo.
Mosebetsi o etsoang ke matla a sa fetoheng nthong ha ntho e ntse e feta o lekana le sebaka se moriti kerafong ea matla (F) le ho falla (s).
Letšoao la mosebetsi ke W (tlhaku e kholo) ha letšoao la boima e le w (tlhaku e nyane). Yuniti ea sistimi ea machaba bakeng sa mosebetsi ke Newton meter (N m). Lebitso le leng la Newton meter ke Joule, e khutsufalitsoeng J, e reheletsoeng ho hlompha setsebi sa fisiks sa Brithani sa lekholong la bo19 la lilemo James Prescott Joule.

1.2. Mosebetsi o etsoang ke matla a sa fetoheng
Mohlala o mong oa matla a feto-fetohang ke matla a selemo. Boholo ba matla a selemo bo lula bo fetoha, kahoo mosebetsi o etsoang ke matla a selemo nthong o ke ke oa baloa ho sebelisoa mokhoa oa mosebetsi o etsoang ke matla a sa fetoheng.

Haeba selemo se otlolohile, ha selemo se le selelele, matla a hlokahala a maholo. Ka ho tšoanang, ka lehlakoreng le leng, ha khatello e hatelloa haholo, matla a khuts'oane ha selemo se le sekhutšoanyane, matla a hlokahalang a maholo. Hafeela selemo se hatelloa kapa se otlolohile, matla a selemo a fetoha ho tloha ho 0 (x = 0) ho ea ho palo e phahameng (F = kx) kahoo matla a selemo a baloa ho sebelisoa karolelano. Matla a tloaelehileng a selemo ke:
F = ½ (0 + kx) = ½ kx
Mosebetsi o etsoang ke matla a selemo nthong ke:
W = F x = ½ kx²
Tlhaloso: W = mosebetsi (diyuniti tsa Joules), x = keketseho ya bolelele ba selemo (diyuniti tsa dimithara), F = matla a selemo (diyuniti tsa Newton).

2. Mosebetsi o hlahang kapa mosebetsi o felletseng (mosebetsi o etsoang ka matla a felletseng)
Haeba ho na le matla a le mong feela a sebetsang nthong nakong eo e fallang, joale mosebetsi o etsoang ke matla ohle o lekana le mosebetsi o entsoeng ke matla ao. Mohlala, ha ntho e oela ka bolokolohi 'me khanyetso ea moea e hlokomolohuoa, matla a le mong feela a sebetsang nthong ke matla a khoheli.
W= W_{matla a khoheli}
Haeba ho na le matla a 'maloa a sebetsang nthong ha ntho e ntse e tsamaea, joale mosebetsi o etsoang ke matla 'ohle o lekana le kakaretso ea mosebetsi o entsoeng ke matla 'ohle a sebetsang nthong eo.
W = W₁ +W₂ +W₃ + … + W_n
Mosebetsi o etsoang ke matla a 'maloa a sebetsang nthong o ka boela oa baloa ka ho fumana boholo ba matla 'ohle pele ebe o a atisa ka boholo ba ho falla.
W = (Matla a fellang)(ho falla) = (F)(s) e fellang

Referensi