كار
در سال سوّم راهنمایی تا حدود زیادی با مفهوم كار آشنا شده‌اید. یادتان هست كه مفهوم كار در فیزیك و زندگی روزمره متفاوت است.
به شكل های زیر توجّه كنید:
(١) وزنه بردار با اعمال نیروی زیاد، وزنه را به بالای سرش می‌برد.
(2) جناب كارگر، صندوقچه را روی زمین هل داده و به جلو می‌برد.
(3) سفینه دور از اجرام آسمانی، با موتور خاموش (یعنی بدون هیچ نیرویی) به حركت خود ادامه می‌دهد.
(4) این پسرك خیلی زور می‌زند، اما تنه درخت انگار نه انگار ! كوچك ترین حركتی نمی‌كند.
(5) وزنه بردار به سختی و با به كارگیری نیروی زیاد وزنه را بطور ساكن بالای سرش نگاه داشته است.
(6) و بالاخره این دانش آموز با اعمال نیروی عمودی (رو به بالا) كیف را به صورت افقی (رو به جلو) حركت می‌دهد.
اكنون بررسی كنید در كدام یك از شش شكل فوق كار انجام شده است؟
در شكل (1):
نیروی وزنه بردار (كه رو به بالا می‌باشد) وزنه را در همان راستا حركت داده است. پس كار انجام شده است.
در شكل (2):
نیروی كارگر رو به جلو بوده و صندوقچه نیز رو به جلو حركت می‌كند. پس كار انجام شده است.
در شكل (3):
اینجا هیچ خبری از جا به جایی نیست، پس این پسرك هیچ كاری انجام نداده است.
با این که این پسرک این همه تلاش کرد، ولی فیزیک دان ها معتقدند که هیچ کاری انجام نداده است!!!!!!!!!!!!!!
در شكل (4):
این جا هیچ خبری از نیرو نیست (زیرا براساس قانون اوّل نیوتن، در حركت مستقیم و خط یكنواخت نیروی كل وارد بر جسم صفر است). در نتیجه هیچ كاری انجام نمی‌شود.
در شكل (5):
اینجا هم مثل شكل 3 است!
در شكل (6):
حالا مقداری توجّه و دقت لازم است. نیرو هست؟ (بلی!)
جا به جایی هست؟ (باز هم بلی!)
ولی نیرو بر جا به جایی عمود است. یعنی جا به جایی در راستای نیرو صفر است. پس باز هم كار انجام شده صفر است.
این همه هر روز صبح برای اومدن به مدرسه تلاش می کنیم، هم نیرو هست، هم جابه جایی، فقط نیروی ما رو به بالا بوده و جابه جایی رو به جلو، (بر هم عمودند!) باز هم اهل فیزیک می گویند کار نیروی عمودی صفر است!!!!!!
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: مریم فروزان کیا
