力(仕事とエネルギーの文脈で)が負になることはありますか?

間違いなく尋ねられたこの質問を考えてみましょう。しかし、「質問をする」という最初の傾向に疑問を投げかけ、思考プロセスを説明してください。制限事項:仕事エネルギーの定理とパワーの定義(平均パワー=力*平均速度またはデルタ仕事/デルタ時間、瞬間仕事=力*瞬間速度またはdW / dt)しか知らないと仮定します。したがって、位置エネルギーは必要ありません。」それが必要です。もちろん、ニュートンの法則による運動方程式があります。

“20.0kgの岩が8ms ^ -1で粗い水平面を滑っていて、最終的に摩擦のために停止します。岩と表面の間の動摩擦係数は0.200です。岩が止まるときの摩擦によってどのような平均出力が生成されますか?」

つまり、長いルートを進みます(力*平均速度* cosThetaではなく、シータは2つのベクトル間の角度です)

仕事の合計=摩擦によって行われた仕事

 = (1/2*m*v_2)^2 - (1/2*m*v_1)^2 (work-energy theorem) = -640J (Keep in mind that the work done by friction is negative as the the displacement and force are indeed in different directions) 

仕事にかかった時間:v = v_0 + at

t =(v- v_0)/ a

=(0-8)/(-mu_k * g)(正味の加速度はニュートンの第2法則によって計算されます)

= 4.08s

したがって、平均電力は

平均電力=デルタ作業/デルタ時間

 = (-640J - 0J)/(4.08s - 0s) =-157watts 

すべてを再確認し、他のWebサイトを確認する必要があります。ネガティブパワーについては触れられていません…では、皆さんはどう思いますか?

コメント

  • そこに'二重性-ポジティブな仕事は常にシステムの他の場所でネガティブな仕事に関連付けられます。

回答

検討中のシステムが岩だと仮定します。

つまりあなたの声明

摩擦によって行われる作業はネガティブであることに注意してください

おそらく

岩の上で行われた作業がによって行われたことを覚えておいてくださいdiv id = “3ff1f02080″>

外力(摩擦)が負です

岩の運動エネルギーの変化が負であるため、岩で行われる作業は負です。

で行われた負の量の作業は、正の量の作業として解釈できます。 by 岩。

コメント

  • 私はそれを理解していますが、質問をした場合、私と同じ答えが得られますか?またはそれは違うでしょうか。もしそうなら、なぜ不一致(答えは明らかに157ワットなので私の要点です)
  • 私はおそらく岩の摩擦力によって行われた仕事(消費された電力)を言ったと思います$ \ Large- $ …. J(W)

回答

この文脈での負の力負の仕事と同じことを意味します。負の仕事とは、システム(この場合はブロック)から機械的エネルギーが盗まれていることを意味します。正の仕事とはエネルギーを獲得することを意味します。負の電力とは、の力が発生するエネルギーの割合であるのと同じように、ここでは摩擦に対して失われるエネルギーの割合。

追加:私もう一度見て、質問の文言がスライドによって「生成された平均力を見つける」と言っていることに注意してください。したがって、岩にかかる摩擦力の力が負ではなく、になるはずです。はネガティブです。私たちが今見ているように、岩を熱と音の形でエネルギーを生成している(したがって、世界は岩からエネルギーを蓄積している)と見なす外界(そして、一緒にこすり合っている表面を破壊することで働きます)、それからエネルギーを盗まれている岩の観点からではありません。 「岩の上の摩擦力の力を見つける」と言っていたら、その力は負になりますが、外の世界に与えられる力である生成された力を見つけると言います。は正であり、計算した数値の正の負であるため、+ 157Wが答えです。

コメント

  • つまり、電力はネガティブ正しい?その'は基本的に私が明確にする必要があるすべてです。この質問をした場合、同じ答えが得られますか?
  • はい。時間の経過とともに負の仕事がある場合は負の力が得られるため、摩擦力(体の重心での点力でモデル化)の力は、その仕事と同じように実際に負になるはずです。しかし、オブジェクトの温度を上昇させる'内部構造に蓄積された力について話したい場合、この力は正になります(そして負に等しくなります) 摩擦力の力の)、それは'のエネルギーが入ってくるからです。(追加:実際には、まったく同じではありませんが、そのエネルギーの一部も音として終わります。 ほこりの粉を少し砕くように、しかしそれは'はるかに
  • 私は思いません。最終的にはすべてが分解されて 終わりなので…)
  • @CynicalAristocrat:この回答をもう一度確認してください。 質問の詳細をもう一度読んで、以前に見逃していたことに気づきました。
  • ありがとう、美しい人間のビーン。 それは一日中私を悩ませてきました

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