作業の式はW = F x Sです。ここで、Fは力、Sはオブジェクトが移動した距離です。この作業は、オブジェクトのエネルギー差を使用して決定することもできます。
日常生活の中で「努力」という言葉をよく耳にします。一般的に、人は自分が欲しいものを手に入れるために努力します。
しかし、科学では物理学の分野でも努力がより正確に説明されていることがわかりました。したがって、物理的な観点から、いわゆる作業について詳しく見ていきましょう。
努力
定義
「基本的に、努力とは、システムの状態を変更するためのオブジェクトまたはシステムに対する1つまたは複数のアクションです。」
ビジネスのトピックは一般的なものであり、私たちは日常生活でそれを行うことがよくあります。
たとえば、水で満たされたバケツを動かすとき、私たちはバケツを元の場所から動かすように努力します。
ビジネスフォーミュラ
数学的には、作業は、オブジェクトに作用する力とオブジェクトが移動した距離の積として定義されます。
W = F。Δs
積分について研究した場合、作用する力による距離の変位は、連続的に変化するグラフです。したがって、ビジネス式の式は次のように書くことができます。
情報 ：
W =仕事（ジュール）
F =力（N）
Δs=距離の差（m）
ご存知のように、力と距離はベクトル量です。仕事は力と距離の間の点の積なので、同じベクトル成分を乗算する必要があります。詳細については、下の画像を見てみましょう。
上の写真では、人は箱に結び付けられたロープを力Fで引っ張っており、角度θを形成しています。次に、ボックスが移動されます。
仕事が点の積であるとすると、距離を掛けることができる力はx軸上の力です。したがって、作業の式は次のように書くことができます。
W =Fcosθ。s
ここで、θはロープとボックスの平面との間の角度です。
一般的に、私たちがよく言及する努力は、その絶対的な価値にすぎません。ただし、作業は正と負、またはゼロになることもあります。
オブジェクトまたはシステムが力に逆らって動作する場合、または力とその変位が反対方向にある場合に、より簡単に動作する場合、動作は負であると言われます。
一方、力と変位が同じ方向にある場合、仕事はポジティブになります。ただし、オブジェクトの状態が変化しない場合、その作業はゼロです。
また読む：1945年憲法の体系（完全）改正前後エネルギー
ビジネスについてさらに議論する前に、私たちは最初に努力のパートナー、すなわちエネルギーについて知る必要があります。
仕事とエネルギーは切っても切れない一体感です。なぜなら、努力はエネルギーの一形態だからです。
「基本的に、エネルギーは仕事をする能力です。」
バケットを移動する場合と同様に、バケットを移動できるようにエネルギーが必要です。
エネルギーも、ポテンシャルエネルギーと運動エネルギーの2つのタイプに分類されます。
位置エネルギー
基本的に、潜在的なエネルギーは、オブジェクトが移動していないとき、または静止しているときにオブジェクトが所有するエネルギーです。例として、バケツの水を持ち上げる場合があります。
バケツを持ち上げると、バケツが落ちないように、手が重くなります。これは、バケットが動いていない場合でも、バケットに潜在的なエネルギーがあるためです。
一般に、潜在的なエネルギーは重力の影響から生じます。前のケースでは、バケットを持ち上げると重く感じ、すでに上部にありました。
これは、潜在的なエネルギーがオブジェクトの位置によって影響を受けるためです。オブジェクトが高いほど、その潜在的なエネルギーは大きくなります。
さらに、潜在的なエネルギーは、質量と重力加速度によっても影響を受けます。したがって、潜在的なエネルギーの量は次のように書くことができます
Ep = m。g。h
情報 ：
Ep =潜在的なエネルギー（ジュール）
m =質量（kg）
g =重力による加速度（9.8 m / s2）
h =オブジェクトの高さ（m）
さらに、ビジネスが潜在的なエネルギーによってのみ影響を受ける場合。したがって、作業量は、オブジェクトが移動した後と移動する前の潜在的なエネルギーの差によって決まります。
W =ΔEp
W = m。g。（h2-h1）
情報 ：
h2 =最終オブジェクトの高さ（m）
h1 =初期オブジェクトの高さ（m）
運動エネルギー
潜在的なエネルギーの別のケースでは、運動エネルギーと呼ばれる、オブジェクトが移動するときにオブジェクトが所有するエネルギーがあります。
動いているすべてのオブジェクトは、運動エネルギーを持っている必要があります。運動エネルギーの量は、物体の速度と質量に比例します。
数学的には、運動エネルギーの量は次のように書くことができます。
Ek = 1/2 mv 2
情報 ：
Ek =運動エネルギー（ジュール）
m =質量（kg）
v =速度（m / s）
オブジェクトが運動エネルギーのみの影響を受ける場合、オブジェクトによって行われる作業は、運動エネルギーの差から計算できます。
W =ΔEk
W = 1 / 2.m.（V2-v1）2
情報 ：
v2 =最終速度（m / s）
v1 =初速度（m / s）
力学的エネルギー
オブジェクトが潜在エネルギーと運動エネルギーの2種類のエネルギーを持っている状態があります。この状態は機械的エネルギーと呼ばれます。
また読む：キューブネットの画像、完全な+例基本的に、機械的エネルギーは2種類のエネルギーの組み合わせです。つまり、物体に作用する運動とポテンシャルです。
Em = Ep + Ek
情報 ：
Em =機械的エネルギー（ジュール）
エネルギー保存の法則によれば、エネルギーを生成および破壊することはできません。
これは機械的エネルギーと密接に関連しており、エネルギーがすべて潜在的エネルギーから動的エネルギーに、またはその逆に変換できる場合。その結果、総機械的エネルギーは位置に関係なく常に同じになります。
Em1 = Em2
情報 ：
Em1 =初期機械エネルギー（ジュール）
Em2 =最終的な機械的エネルギー（ジュール）
仕事とエネルギーの公式の例
以下は、仕事とエネルギーの公式に関連する事例を理解するための質問の例です。
例1
質量10kgの物体は、水平方向に60°の角度をなす100 Nの力で押すと、平らで滑りやすい表面を摩擦なく移動します。オブジェクトの変位が5mの場合の作業量は、
回答
W = F。cosθ。S = 100。cos 60. 5 = 100.0,5.5 = 250ジュール
例2
質量が1,800グラム（g = 10 m / s2）のブロックを、垂直方向に4秒間引っ張ります。ブロックが2mの高さに移動すると、結果の電力は次のようになります。
回答
エネルギー=電力。時間
Ep = P。t
mg h = P。t
1,8.10。2 = P。4
36 = P. 4
P = 36/4 = 9ワット
例3
地面から15mの高さの建物の3階に体重40kgの子供がいます。子供が現在5階にいて、地面から25 m離れている場合、子供の潜在的なエネルギーを計算します。
回答
m = 40 kg
h = 25 m
g = 10 m /s²
Ep = mxgxh
Ep =（40）（10）（25）= 10000ジュール
例4
質量10kgの物体が20m / sで移動しています。オブジェクトにかかる既存の摩擦力を無視する。オブジェクトの速度が30m / sになった場合の運動エネルギーの変化を測定します！
回答m = 10 kg
v1 = 20 m / s
v2 = 30 m / s
ΔEk= Ek2-Ek1
ΔEk=½m（v2²-v1²）
ΔEk=½（10）（900-400）= 2500 j
例5
高さ100mの高層ビルの上から、質量2kgの物体が自由落下しました。空気との摩擦を無視してg = 10 ms-2の場合、地面から20mの高さまで重力によって行われる作業は次のようになります。
回答W =mgΔ
W = 2 x 10 x（100-20）
W = 1600ジュール
したがって、努力とエネルギーの公式に関する議論は、うまくいけばあなたにとって役立つことができます。
