Механическая работа. Мощность: ОГЭ по физике

Механическая работа — скалярная величина, равная произведению силы на перемещение и косинус угла между ними; мощность — работа, совершённая за единицу времени. В ОГЭ проверяется понимание формул A = F·s·cosα и N = A/t, единиц измерения (Дж, Вт), условий совершения работы (сила и перемещение не…

Что нужно знать

• Работа совершается только тогда, когда под действием силы тело перемещается; если сила перпендикулярна перемещению (например, сила тяжести при горизонтальном движении), работа равна нулю.
• Формула работы для постоянной силы: A = F·s·cosα, где α — угол между вектором силы и вектором перемещения. Если сила совпадает с направлением движения, A = F·s.
• Единица работы — джоуль (Дж): 1 Дж = 1 Н·м.
• Мощность характеризует быстроту совершения работы: N = A/t. Единица мощности — ватт (Вт): 1 Вт = 1 Дж/с.
• Если работа совершается равномерно, мощность можно выразить через силу и скорость: N = F·v (при совпадении направления силы и скорости).
• Работа силы тяжести при падении: A = mgh (где h — изменение высоты); работа силы тяжести не зависит от формы траектории, а определяется начальной и конечной высотами.

Термины и понятия

• Механическая работа: скалярная физическая величина, равная произведению модуля силы на модуль перемещения и косинус угла между ними…
• Мощность: скалярная физическая величина, равная отношению работы ко времени, за которое она совершена; характеризует быстроту выполнения…
• Джоуль (Дж): единица измерения работы и энергии в СИ; 1 Дж = 1 Н·м.
• Ватт (Вт): единица измерения мощности в СИ; 1 Вт = 1 Дж/с.
• Косинус угла между силой и перемещением: коэффициент, учитывающий направление силы относительно перемещения; если угол острый, работа…
• Работа силы тяжести: работа, совершаемая силой тяжести при перемещении тела; при падении положительна (A = mgh), при подъёме отрицательна…
• Работа силы трения: работа, совершаемая силой трения; всегда отрицательна (или равна нулю при отсутствии перемещения), так как сила трения…

Частые ошибки

• Путают работу и мощность: считают, что мощность — это работа, или наоборот.
• Забывают учитывать угол между силой и перемещением: применяют формулу A = F·s без cosα, когда сила направлена под углом.
• Неверно определяют знак работы: считают работу силы трения положительной или работу силы тяжести при подъёме положительной.
• Ошибки в единицах измерения: не переводят кВт в Вт, кДж в Дж, см в м, минуты в секунды.

Как пройти тему

В курсе «Физика» тема «Механическая работа. Мощность» занимает 1 занятие по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.

Другие темы раздела

• Механическое движение. Траектория. Путь. Перемещение
• Равномерное прямолинейное движение. Скорость. Графики зависимости пути и скорости от времени
• Неравномерное движение. Средняя скорость
• Равноускоренное прямолинейное движение. Ускорение. Графики зависимости скорости и ускорения от времени
• Инерция. Первый закон Ньютона
• Взаимодействие тел. Масса тела. Плотность вещества

← Предыдущая тема: Архимедова сила. Условия плавания тел
Следующая тема: Энергия. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии

Все темы: ОГЭ по физике