الشغل

يختلف مفهوم الشغل الشائع عن مفهومه فى علم الفيزياء :
فقد يقف شخصاً وهو يحمل حقيبة ثقيلة يجهد بها نفسه وهو لا يبذل شغل .
وقد يحاول أحــد الأشخــاص دفع
سيارة دون أن يحركها فإنه يجهد
نفسه ولكن ....... لا يبذل شغلاً !!
فمتى إذن نقول أنه يبذل شغلاً ؟!!
اذن الشغل :-

يرتبط الشغل الميكانيكى ببذل جهد ويتطلب عاملين متلازمين .
1- قــــوة مؤثــرة .
2- إزاحة فى إتجاه القوة .
وبعبارة أخرى :-
عندما تؤثر قوة على جسم لتحركه مسافة ما على طولخط عمل القوى يقال أن القوة تبذل شغلاً .
ويتوقف مقدار الشغل المبذول على مقدار كل من القوة المؤثرة والمسافة التي يتحركها الجسم فى إتجاه القوة.
وإذا رمزنا للشغل بالرمز وللقوة بالرمز وللمسافة التي يتحركها الجسم فى إتجاه القوة بالرمز
أمثلة للشغل :-

1- لاعب رفع الأثقال يبذل شغلاً فى رفع الأثقال .
2- فالسائق يبذل شغلاً عندما يدفع سيارته المعطلة.
س : ماذا نقصد بقولنا أن قوة شغلاً 100 جول على جسم
يقصد بذلك أن قوة مقدارها 100 نيوتن تلزم لتحريك جسم مسافة مقدارها واحد متر فى اتجاه خط عملها .
الوحدة التي يقدر بهاالشغل :-
عندما تكون القوة مقدرة بالنيوتن والمسافة مقدرة بالمتر فإن الشغل يقدر بالجول .
الجول :
هو الشغل الذى تبذله قو مقدارها نيوتن واحد لتحرك جسماً مسافة مقدارها متر واحد فى اتجاه القوة.

حساب الشغل المبذول لتحريك جسم:

حساب الشغل المبذول لتحريك جسم مسافة أفقية:-

عندما يتحرك جسماًً على سطح أفقى أملس (عديم الاحتكاك) تحت تأثير قوة
تميل على السطح بزاوية وحساب
الشغل المبذول فى هذهالحالة يتطلب
تحليل القوة إلى مركبتين إحداهما
موازية لاتجاه الحركة ومقـــدارها
والأخرى عمودية عليها
ومقدارها وهذه تتزن مع
وزن الجسيم كما هو موضح بالشكل
( الشغل الناتج عن قوة تميل بزاوية على اتجاه الازاحة )
ويتعين الشغل المبذول عندما يتحرك الجسم مسافة أفقيةمن العلاقة :-

أى أن الشغل يتوقف على:-
1- القوة المؤثرة
2-الإزاحـــة
3- الزاوية بين القوة والازاحة
ملحوظة هامة :-
1- إذا تحرك الجسم فى إتجاه القوة فإن:
-

- إذا تحرك الجسم فى إتجاه عمودي عليالقوة فإن

ويصبح الشغل

أى أن القوة فى هذه الحالة لا تبذل شغلاً
وهناك أمثلة أخرى لحالات لا تبذل فيها القوة شغلاً مثل :-
أ- شخص يحمل دلو مليئاً بالماء يسير به مسافة بعيدة أفقية يكون الشغل المبذول فى هذه الحالة يساوى صفر
ب- القوة الجاذبة المركزية المؤثرة على جسم أثناء حركته المدارية فى مسار دائرى لا تبذل شغلاً أثناء حركة الجسم .
السبب
لأنها تكون عمودية على اتجاه حركة الجسم(المماس المحيط بالدائرة ) .

مفهوم الشغل والقدرة | الشغل والقدرة والطاقة: https://youtu.be/0vaK_2Q-VKS