Kan makt (i sammenheng med arbeid og energi) noen gang være negativ?

Vurder dette spørsmålet som definitivt er blitt spurt, men jeg ber deg nå stille spørsmål ved din første tilbøyelighet til å bare «gjøre spørsmålet» og forklare tankeprosessen. Begrensninger: antar at du bare kjenner arbeidsenergisetningen, og definisjonen av kraft (gjennomsnittlig kraft = kraft * gjennomsnittlig hastighet ELLER DELTA arbeid / DELTA tid, øyeblikkelig arbeid = kraft * øyeblikkelig hastighet eller dW / dt) Så ingen potensiell energi som den burde ikke t krever det. og selvfølgelig har du dine kinemtaiske ligninger med newtonslover.

«En 20,0 kg stein glir på en grov, horisontal overflate ved 8ms ^ -1 og til slutt stopper på grunn av friksjon. Koeffisienten for kinetisk friksjon mellom fjellet og overflaten er 0,200. Hvilken gjennomsnittskraft produseres av friksjon når fjellet stopper? » p> arbeid totalt = arbeid utført etter friksjon

 = (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) 

tid det tar for arbeidet: v = v_0 + ved

t = (v – v_0) / a

= (0-8) / (- mu_k * g) (netto akselerasjon utarbeidet gjennom newtons andre lov)

= 4.08s

Derfor bør gjennomsnittlig effekt være

gjennomsnittlig effekt = DELTA arbeid / DELTA tid

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

jeg dobbeltsjekket alt og så på andre nettsteder og det nevner ingen negativ kraft … så hva synes dere?

Kommentarer

  • Der ' sa dualitet – positivt arbeid er alltid assosiert med negativt arbeid andre steder i systemet.

Svar

Anta at systemet som vurderes er fjellet.

Så din uttalelse

Husk at arbeidet som gjøres av friksjon er negativt

Hvis kanskje bedre skrevet som

Husk at arbeidet på fjellet av den eksterne kraften (friksjon) er negativ

Arbeidet på fjellet er negativt fordi endringen i bergets kinetiske energi er negativ.

En negativ mengde arbeid fjellet kan tolkes som en positiv mengde arbeid av fjellet.

Kommentarer

  • jeg forstår det, men hvis du skulle gjøre spørsmålet, ville du få samme svar som meg? eller ville det vært annerledes. Hvis ja, hvorfor avviket (det er mitt hovedpoeng fordi svaret tilsynelatende er 157 watt)
  • Jeg vil si at jeg sannsynligvis ville ha sagt at arbeidet som ble utført (kraft brukt) av friksjonskraften på fjellet var $ \ Large – $ …. J (W)

Svar

Negativ kraft i denne sammenhengen vil bety det samme som negativt arbeid: negativt arbeid betyr at systemet – i dette tilfellet blokken – får stjålet mekanisk energi fra seg, akkurat som positivt arbeid betyr at det skaffer seg energi. Den negative kraften betyr da bare rate for å miste energi, her til friksjon, akkurat som positiv kraft er frekvensen til akkumulering energi.

ADD: I så igjen og legg merke til ordlyden i spørsmålet sier «finn gjennomsnittseffekten PRODUSERT» av gliden. Så dette vil og skal være positiv , ikke negativ, selv om kraften til friksjonskraften på fjellet Som vi ser på det fra synspunkt av den ytre verden, som ser fjellet som produserer energi (dermed er verden påtar energi fra fjellet) i form av varme og lyd (og arbeid, for å ødelegge overflatene som gnider sammen), ikke fra synspunktet til fjellet, som får energi stjålet fra den. Hvis det hadde sagt «finn kraften til friksjonskraften på berget», ville den kraften være negativ, men den sier finne den produserte kraften, som er kraften gitt til omverdenen, og at er positivt, og er det eksakte negative av tallet du beregnet, så +157 W er svaret.

Kommentarer

  • så, kraft kan være negativt riktig? at ' i utgangspunktet er alt jeg trenger avklart. hvis du skulle gjøre dette spørsmålet, ville du få det samme svaret?
  • Ja. Hvis du har negativt arbeid over tid, får du negativ kraft, så kraften til friksjonskraften (modellert med en punktkraft i kroppens massesenter) burde faktisk være negativ akkurat som dens arbeid burde være.Men hvis du vil snakke om kraften som er avsatt i objektene ' intern struktur som øker temperaturen deres, vil denne kraften være positiv (og lik den negative av friksjonskraftens kraft), siden den ' s energi går inn. (LEGG til: faktisk, ikke helt lik, en del av den energien ender også som lyd også som å ødelegge lite støv smuldrer av, men det ' er mye
  • mindre tror jeg. Til slutt skjønner det alt seg til varme i slutten, så …)
  • @CynicalAristocrat: Sjekk dette svaret igjen. Jeg leste spørsmålsdetaljene igjen og la merke til noe jeg savnet før.
  • TAKK, VAKKERT MENNESKESBØNN. DET HAR BEDRET MEG HELE DAGEN

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *