Работа

Силы, мера действия силы, зависящая от численной величины и направления силы и от перемещения точки её приложения. Если сила F численно и по направлению постоянна, а перемещение M0M1 прямолинейно (рис. 1), то P. A = F․s․cosα, где s = M0M1, α — угол между направлениями силы и перемещения. Когда α ≤ 90°, Р. силы положительна, при 180° ≥ α > 90°—отрицательна, а когда α = 90°, т. е. когда сила перпендикулярна перемещению, А = 0. Единицы измерения P.: Джоуль, эрг (1 эрг = 10-7 дж) и килограмм-сила на метр (1 кгсм = 9,81 дж).

В общем случае для вычисления Р. силы вводится понятие элементарной работы dA = F․ds․cosα, где ds — элементарное перемещение, α — угол между направлениями силы и касательной к траектории точки её приложения, направленной в сторону перемещения (рис. 2).

В декартовых координатах

dA = Fxdx + Fydy + Fzdz, (1)

где Fx, Fy, Fz проекции силы на координатные оси, х, у, z — координаты точки её приложения. В обобщённых координатах

dA = ∑Qiδqi, (2)

где qi Обобщённые координаты, Qi — обобщённые силы. Для сил, действующих на тело, имеющее неподвижную ось вращения, dA = Mzdφ, где Mz сумма моментов сил относительно оси вращения, φ — угол поворота. Для сил давления dA = pdV, где р — давление, V — объём.

Р. силы на конечном перемещении определяется как интегральная сумма элементарных Р. и при перемещении M0M1 выражается криволинейным интегралом:

Работа

или

Работа. Рис. 2

Для потенциальных сил dA = —d П и A = П0 — П1, где П0 и П1 — значения потенциальной энергии П в начальном и конечном положениях системы; в этом случае Р. не зависит от вида траекторий точек приложения сил. При движении механической системы сумма работ всех действующих сил на некотором перемещении равна изменению её кинетической энергии (См. Кинетическая энергия) Т, т. е.

Ai = T1T0.

Понятие Р. силы широко используется в механике, а также в др. областях физики и в технике.

С. М. Тарг.

Работа в термодинамике является обобщением понятия Р. в механике [выраженного в дифференциальной форме (2)]. Обобщённые координаты в термодинамике это — внешние параметры термодинамической системы (положение в пространстве, объём, напряжённость внешнего магнитного или электрического поля и т.д.), а обобщённые силы (например, давление) — величины, зависящие не только от координат, но и от внутренних параметров системы (температуры или энтропии (См. Энтропия)). Р. термодинамической системы над внешними телами заключается в изменении состояния этих тел и определяется количеством энергии, передаваемой системой внешним телам при изменении внешних параметров системы. В равновесных адиабатных процессах (См. Адиабатный процесс) Р. равна изменению внутренней энергии (См. Внутренняя энергия) системы, в равновесных изотермических процессах (См. Изотермический процесс) изменению свободной энергии (гельмгольцевой энергии (См. Гельмгольцева энергия)). В ряде случаев Р. может быть выражена через др. Потенциалы термодинамические. В общем случае величина Р. при переходе системы из начального состояния в конечное зависит от способа (пути), каким осуществляется этот переход. Это означает, что бесконечно малая (элементарная) Р. системы не является полным дифференциалом какой-либо функции состояния системы; поэтому элементарную Р. обозначают обычно не dA (как полный дифференциал), а δA. Зависимость Р. от пути приводит к тому, что для кругового процесса (См. Круговой процесс), когда система вновь возвращается в исходное состояние, Р. системы может оказаться не равной нулю, что используется во всех тепловых двигателях (См. Тепловой двигатель). Работа внешних сил над системой δA' = δA, если энергия взаимодействия системы с внешними телами не меняется в процессе совершения Р. Примерами Р. при изменении одного из внешних параметров системы могут служить: Р. внешних сил давления р при изменении объёма V системы δA = pdV; Р. сил поверхностного натяжения (См. Поверхностное натяжение) при изменении поверхности системы δA = —σd ∑ σ коэффициент поверхностного натяжения, d∑ — элемент поверхности); Р. намагничивания (См. Намагничивание) системы δА = — HdJ (Н— напряжённость внешнего магнитного поля, J — Намагниченность) и т.д. Р. системы в неравновесном (необратимом) процессе всегда меньше, чем в равновесном процессе. Со статистической точки зрения, Р. в термодинамике представляет собой изменение средней энергии системы за счёт изменения её энергетических уровней, в то время как изменение энергии при теплопередаче связано с изменением вероятности заполнения энергетических уровней (см. Первое начало термодинамики).

Лит.: Леонтович М. А., Введение в термодинамику, 2 изд., М. — Л., 1952; Рейф Ф., Статистическая физика, пер. с англ., М., 1972 (Берклеевский курс физики, т. 5).

Г. Я. Мякишев.

Работа. Рис. 3

Рис. 1. к ст. Работа.

Работа. Рис. 4

Рис. 2. к ст. Работа.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. РАБОТА — Силы, мера действия силы, зависящая от численной величины и направления силы и от перемещения точки её приложения. Если сила F численно и по направлению постоянна, а перемещение М0М1 прямолинейно (рис. 1), то P. Физический энциклопедический словарь
  2. работа — орф. работа, -ы Орфографический словарь Лопатина
  3. работа — работа I ж. 1. Процесс действия по гл. работать 2. Результат такого действия; то, чем кто-либо занят; занятие. || Круг занятий, обязанностей. || Вид труда, деятельности. 3. Место, где кто-либо работает, служит. Толковый словарь Ефремовой
  4. работа — рабо́та диал. робо́та, укр. робо́та, др.-русск. робота "работа, рабство, неволя", ст.-слав. работа δουλεία (Супр.), болг. ра́бота "работа", сербохорв. ра̀бота "барщина", словен. rаbо̣̑tа, чеш., слвц. robota "барщина", польск., в.-луж., н.-луж. rоbоtа. Этимологический словарь Макса Фасмера
  5. работа — 1. Деятельность человека; занятие, труд. Об интересной, самоотверженной, быстрой, четкой работе. Активная, беззаветная, бесперебойная, бешеная, благодарная, бодрая, быстрая, вдохновенная, веселая, взволнованная, воодушевленная, высококачественная... Словарь эпитетов русского языка
  6. работа — • выдающаяся ~ • грандиозная ~ • значительная ~ Словарь русской идиоматики
  7. работа — 1. занятие, труд, деятельность; 2. производственная деятельность по созданию, обработке чего-либо; 3. продукт труда, готовое изделие;... Большой бухгалтерский словарь
  8. РАБОТА — РАБОТА — англ. labour/work; нем. Arbeit. 1. Нахождение в действии, деятельность. 2. Процесс превращения одного вида энергии в другой. 3. Занятие, труд. 4. Целенаправленная деятельность. 5. Продукт труда, готовое изделие. Социологический словарь
  9. работа — РАБОТА, ы, ж. 1. Процесс превращения одного вида энергии в другой (спец.); вообще нахождение в действии. Единица работы (джоуль). Бесперебойная р. машины. Р. сердца. Р. мысли. 2. Занятие, труд, деятельность. Физическая, умственная р. Ответственная... Толковый словарь Ожегова
  10. РАБОТА — РАБОТА — в термодинамике:.. 1) одна из форм обмена энергией (наряду с теплотой) термодинамической системы (физического тела) с окружающими телами;.. Большой энциклопедический словарь
  11. работа — Как это ни прискорбно, но слова работа и раб одного корня; видимо, в рабовладельческом обществе обязанность работать ложилась главным образом на плечи подневольной части населения. Общеславянское orbota дало робота, в котором в результате аканья "о" заменилось на "а". Этимологический словарь Крылова
  12. работа — ТРУД — ЛЕНЬ Труженик(-ица) — лентяй(ка) (см.) трудолюбивый — ленивый (см.) трудолюбиво — лениво трудолюбие — лень (см.) трудиться — лениться (см.) Все наши поэты ... Словарь антонимов русского языка
  13. работа — -ы, ж. 1. Действие по знач. глаг. работать; деятельность, занятие, труд. Физическая работа. Умственная работа. Научная работа. Работа двигателя. Работа мысли. □ Я вставал рано, с рассветом, и тотчас же принимался за какую-нибудь работу. Малый академический словарь
  14. работа — РАБ’ОТА, работы, ·жен. 1. только ед. Действие по гл. работать; то, чем кто-нибудь занят, занятие, труд. «Граждане ·СССР имеют право на труд, то-есть право на получение гарантированной работы с оплатой их труда в соответствии с его количеством и качеством. Толковый словарь Ушакова
  15. работа — Заимств. из ст.-сл. яз. Из общеслав. *orbota, суф. производного от *orbъ (> рабъ). Ср. точное соответствие в нем. Arbeit. Работа первоначально — «тяжелая, подневольная работа, рабство». Ср. труд, страда (см. труд, страдать). Этимологический словарь Шанского
  16. работа — Рабо́т/а. Морфемно-орфографический словарь
  17. работа — Взять в работу (разг. фам.) — оказать решительное воздействие на кого-н., сделать кому-н. строгий выговор, внушение за что-н. ► Его так взяли в работу, что он на все согласился. Фразеологический словарь Волковой
  18. РАБОТА — 1 ) вид и место трудовой деятельности человека; 2) осуществление трудовой деятельности, участие в труде, выполнение человеком, коллективом определенного круга поручений, заданий. Экономический словарь терминов
  19. работа — РАБОТА -ы; ж. 1. только ед. к Работать. Бесперебойная р. двигателя. Р. памяти, мысли. Продолжительность работы мотора. Р. сердца. Садиться, приниматься за работу (начинать работать). Р. кипит, спорится. Не могу оторваться от работы. Толковый словарь Кузнецова
  20. работа — Дело, делание, занятие, труд, страда, подвиг, упражнение; изделие, поделка, произведение, создание, творение, продукт Работа изнурительная, кропотливая, тяжелая, адская, египетская, полевая, усидчивая... Словарь синонимов Абрамова
  21. РАБОТА — РАБОТА, в физике — ЭНЕРГИЯ, сообщенная движущемуся телу в точке приложения силы. Равна численной величине силы, умноженной на расстояние, пройденное телом в направлении действия силы. Научно-технический словарь
  22. работа — См. раб Толковый словарь Даля
  23. работа — сущ., ж., употр. наиб. часто (нет) чего? работы, чему? работе, (вижу) что? работу, чем? работой, о чём? о работе; мн. что? работы, (нет) чего? работ, чему? работам, (вижу) что? работы, чем? работами, о чём? о работах... Толковый словарь Дмитриева
  24. работа — Преступление Словарь воровского жаргона
  25. работа — Рабство. Краткий церковнославянский словарь