lucrul mecanic 1.odt

7/25/2019 LUCRUL MECANIC 1.odt

1/16

CUPRINS

1. Memoriu justifcator............ 42. Prezentarea teoretica a lucruluimecanic...5

Atunci cn irectia si sensul !ortei coinci cuirectia si sensul e"lasarii

cor"ului ...................5 Atunci cn irectia !ortei este i!erita !ata eirectia e"lasarii ................#

$orme s"eciale e lucru mecanic% &ucrul mecanic al !ortei e 'reutate ........11

&ucrul mecanic e accelerare si al !ortei motoare ..15

&ucrul mecanic al !ortei elastice .......1(

). Prezentarea "e eta"e a"ro'ramului ....21

S"ecifcarea "ro*lemei ............21 Marimi e intrare ...........21 Marime e iesire ............22 $unctia ...............22

&ista e comenzi !olosite . ..........22


2/16

Pro'ramul ...............25

+,"licarea "ro'ramului ............2-

Sc ema lo'ica ..............)1

4. /i*lio'rafe ...............)2

5. Multumiri...............))

IMemoriu justifcativ

Am ales aceasta tema pentru ca mie mi-a placut n mod special capitolul intitulat "Principiilemecanicii newtoniene". Am ales saprezint naceasta lucrare de atestat profesional " Lucrulmecanic" deoarece prezinta o varietate desituatii n functie de forta, directia deplasariicorpului si unghiul format de acestea si alteforme speciale de lucru mecanic. Desi la primavedere, aceasta marime zica, pare greu de

nteles, eu cred ca dupa un studiu minutios attal formulelor si deducerile acestora, ct si algra celor pe care le voi prezenta pentru ecaredin situatiile ntlnite la lucrul mecanic, va vetischimba parerea si va veti da seama ct deusor este de nteles aceasta marime zica si de

aplicat n practica.n prezentarea acestei lucrari voi ncerca sa u


3/16

ct se poate de e!plicit pentru ca cititorul eisa poata ntelege aceasta marime zica. "eparcursul lucrarii voi adauga la parteateoretica si o parte practica reprezentata deprobleme n care sunt aplicate formuleale lucrul mecanic. De asemenea voi adauga siun program n 0ur*o Pascal care va nlesnicalcularea lucrului mecanic pentru niste valori

date si, binenteles, ca voi e!plica termenii pecare i voi folosi la ntocmirea acestui program.

II

LUCRUL MECANIC

I efnire &ucrul mecanic este o marime fzica scalara cecaracterizeaza ener'ia consumata n urma actiunii unei!orte F constante "e istanta d, n irectia si sensul !ortei sieste numeric e'ala cu "ro usul intre !orta si istanta "ecare actioneaza aceasta.

#vident ca lucrul mecanic este o marime zica de proces deoareceeste rezultatul actiunii unei forte n timp si spatiu.

$nde% &-forta care actioneaza asupra unui punctmaterial'

d-distanta pe care actioneaza forta'

(om prezenta doua situatii

de lucru mecanic%)* Atunci cnd directia si


4/16

sensul ortei coincid cu directia si sensul deplasarii corpului

+onsideram un corp de masa m, asupra caruia se actioneaza cu oforta F=const. pe distanta d, avnd aceeasi directie si sens cudeplasarea corpului. +orpul se va misca fara frecare pe directia si

sensul a!ei !.Daca vom reprezenta n coordonate carteziene dependenta dintreforta si distanta, vom obtine asa numita "diagrama lucruluimecanic":

+alculnd aria dreptunghiuluiA +D %

bservam ca lucrul mecanicefectuat de forta & ceactioneaza pedistanta d este egal cu aria

dreptunghiului A +D. n literatura internationala se specialitate,lucrul mecanic este notat cu /de la 0or1*.

2* Atunci cnd directia ortei este di erita atade directia deplasarii+onsideram un corp de masa m, asupra caruia se actioneaza cu oforta &3const. ce face un unghi 4 oarecare cu directia deplasarii.+orpul se va misca fara frecare, pe directia si sensul a!ei !%

5tudiind din punct devedere vectorial acestfenomen, ne simtimobligati sa observamactiunea fortelor de-alungul celor doua a!e! si 6 reciproc

ortogonale /perpendiculare*%

a3. e a lun'ul a,ei 6%+onform "rincipiului III al dinamicii ne0toniene,


5/16

avem echilibru de forte, componentele verticale anulndu-sereciproc%

7ezultanta acestor forte ind egala cu zero, lucrul mecanic peverticala este nul, corpul de altfel nenregistrnd miscare pe

verticala.*3 e a lun'ul a,ei ,%

"e aceasta directie va actiona doar componenta &! a fortei &. +ualte cuvinte, lucrul mecanic va efectuat doar de &!.

8ucrulmecanic va

egal cu lucrul mecanic efectuat de proiectia fortei & pe directia a!ei!.

AP&ICA7I+

Asu"ra unui cor" ce se e"laseaza "e un "lan orizontal "eistanta 8)m9 !ara !recare9 actioneaza o !orta motoare

$82N. Sa se calculeze :aloarea lucrului mecanic stiin caun' iul intre !orta si e"lasarea acestuia este e% a3; ; *'

a* +alea I%

b* +alea II%


8/16

+omparnd cele doua relatii rezulta 8 I38 II

Aceasta deducere este foarte importanta deoarece ne releva faptulca lucrul mecanic al fortei de greutate nu depinde de drumul

parcurs, ci doar de diferenta de nivel pe care s-a deplasat punctulmaterial/depinde doar de naltimea initiala si cea nala*.

AP&ICA7II

Sa se a?e lucrul mecanic e!ectuat e !orta e 'reutate aunui cor" e masa m81; @'9 "e istanta 84m%

a3la co*orre

*3 la urcare Acceleratia 'ra:itationala se consi era '81;N @' .

a3 8a coborreseobservaca

vectorul greutate are aceeasi directie si sens cu vectorul deplasare.


9/16

*3

8a urcare, vectorul greutate are aceeasi directie, dar sens opus cuvectorul deplasare. +u alte cuvinte, forta de frnare va avea rol de

frnare.

5emnul lucrului mecanic ne con rma faptul ca forta de greutate nacest caz frneaza. "entru a urca acest corp, de la h ) la h 2, vatrebui sa-i furnizam acestuia o cantitate de energie egala cu mg/h 2-h) *.

$" Lucrul mecanic de accelerare si al

ortei motoare+onsideram un corp de masa m, ce se deplaseaza pe un planorizontal cu frecare sub actiunea unei forte F%const

a* "edirectia a!ei6

+onform"rincipiului


10/16

III al mecanicii ne0toniene, fortele de pe aceasta directie seanuleaza reciproc%

b*"e directia a!ei ! % Aplicnd "rincipiul II al mecanicii ne0toniene, avem%

nmultind relatia cu d, rezulta%

$nde% 8a3lucrul mecanicde accelerare' 8m3lucrulmecanic motor' 8r3lucrulmecanic

rezistent /al fortei de frecare*' parte din energia consumata prin actiunea forteieste consumata pentru accelerarea corpului ca

masa inertiala /lucrul mecanic de accelerare*, iar cealalta parte este

consumata prin frecare/ datorita fortei de frecare*. Aceasta relatieeste ca un preambul la notiunea de conservare a energiei.

Daca lucrul mecanic rezistent este mai mic, ramne mai multaenergie pentru a se utiliza la accelerare n cazul n care forta careactioneaza este aceeasi.

AP&ICA7IIstiind ca asupra unui corp de masa m%$ ce se deplasea'a

pe un plan ori'ontal cu recare ()%*,!" actionea'a o ortaF%!*N paralela cu planul, pe o distanta d%+m A ati-

a" Lucrul mecanic motor

." Lucrul mecanic re'istent

c" Lucrul mecanic de accelerare

R+B & AR+ ?innd cont de


11/16

demonstratiile teoretice anterioare, pornim direct de laformulele standard a marimilor zice care se cer calculate.

a*

b*

c*

/"Lucrul mecanic al ortei elasticen cadrul acestui tip de lucru mecanic, forta nu mai este constantaci este variabila, ind proportionala cu distanta pe care actioneaza.Astfel, daca reprezentam gra c dependenta% F (0" , adica forta n

functie de distanta, nu mai obtinem ca diagrama a lucrului mecanicun dreptunghi ci un triunghi sau un trapez /n functie de valoareainitiala a fortei*. Deoarece n cazul fortei elastice aceastadependenta este liniara, gra cul va un segment de dreapta pornitdin originea a!elor.

+onsideram un resort de o constanta elastica oarecare D ce va actionat de o forta deformatoare F . Aceasta raspunde /conform

principiului III* cu o forta egala si de sens opus numita ortaelastica (F e "

/)* /2*a* +azul particular &


12/16

8ucrul mecanic al fortei elastice va mai mic dect zero deoarece aceastareprezinta o forta de frnare, iar oscriere vectoriala va evidentia un unghide );< < ntre forta si directia dedeplasare.

#ste foarte important sa se cunoascafolosirea adecvata a semnului minus ncazul lucrului mecanic rezistent sau alfortei elastice.

Object1

Acum vom calcula valorile lucrului mecanic atunci cnd valorileinitiale nu vor mai nule. @odalitatea de calcul este identica ca ceadin cazul a numai ca aria de calculat va a unui trapez.


13/16

- este lucrul mecanic care s-a efectuat de catreforta deformatoare avnd valorile initiale nule'

- este lucrul mecanic care s-ar efectua de catre fortadeformatoare avnd ca valori initiale nule, dar cele

initiale ale cazului nostru b*.+u alte cuvinte% daca !


14/16

& - forta care actioneaza asupra corpului'

d - distanta pe care s-a deplasat corpul'

4 - unghiul sub care actioneaza forta'

1 - constanta de elasticitate'

*3. Marimi e iesire8n -lucrul mecanic al fortei ce actioneaza asupra unui corp ce sedeplaseaza pe un plan orizontal'

8e -lucrul mecanic al fortei elastice'

8g -lucrul mecanic al fortei de greutate.

c*. &unctia"rogramul pe care l voi prezentarea n cele ce urmeaza l-amconceput pentru a calcula lucrul mecanic efectuat de o forta &,cunoscuta , pe distanta d, de asemenea cunoscuta, sub un unghi !cunoscut folosind urmatoarea formula% . Deasemenea n cadrul acestui program se mai poate calcula att

lucrul mecanic al fortei elastice folosind formula , ct si alfortei de greutate folosind formula . n cazul n careutilizatorul va tasta de la tastatura, din neatentie, o cifranecorespunzatoare, imediat calculatorul l va atentiona asupraacestui fapt.

2. &ista e comenzi !olosita

Pro'ram

Numire a programului care nu trebuiesa depaseasca 8 caractere. n cazul ncare se ntmpla acest lucru, caracterelevor fi legate cu ajutorul liniutei "_" ( !p.ucrul_mecanic#$.


15/16

ar

Const

/e'in

+n

Re"eat until

%eclararea variabilelor folosite nutilizarea programului.

&eal' este tipul de numerereale#

%ouble' este tipul de numereduble.

omanda de ncepere a unui sir deinstructiuni finalizate de indicatorul desfrsire al acestora "end".

)arc*eaza sfrsitul unui sir deinstructiuni daca se prevede "end#". %acase prevede " nd." )arc*eaza sfrsitulprogramului.

+pecifica repetarea unui bloc de

instructiunipna cnd este ndeplinitaconditia ce o impune programatorul nvederea ndeplinirii conditiilor vizate.


16/16

Eriteln

ste instructiune care releva "scrie",acest lucru nsemnnd afisarea pe ecran ainformatiilor referitoare la marimilecaracteristice de introdus sau mesaje ale

programatorului. ste util n comunicareaprogramului cu utilizatorul.

&eprezinta "citeste si mergi maideparte". alculatorul va cere introducereaunei valori pe care o va retine pe parcursulrularii programului. nformatia nu estememorata pe nici un suport fizic ci esteretinuta numai n memoria "&-)", valabilacel mult ct dureaza rularea programului.a nc*iderea acestuia informatia se pierde.

lucrul mecanic 1.odt

Documents