Máy tính Công cơ học

Cách tính Công trong Vật lý?

Công cụ có hai chế độ.
1. Công của lực không đổi: nhập lực \(F\) (N), quãng đường \(d\) (m) và góc \(\theta\) giữa lực và hướng dịch chuyển, rồi áp dụng \(W = F d \cos\theta\). Ví dụ, lực 50 N trên quãng đường 5 m, góc 0°, cho 250 J.
2. Định lý công-năng (công tổng hợp): nhập khối lượng và vận tốc đầu, cuối của vật để tính tổng công của mọi lực tác dụng. Ví dụ, xe 1.000 kg giảm tốc từ 20 m/s xuống 0 có tổng công -200.000 J.

Kết quả luôn tính bằng joule (J), với 1 J là công của lực 1 N làm vật dịch chuyển 1 m.

Công thức Công Vật lý: Hiểu về W = Fd cos(θ)

Công cơ học chỉ sinh ra khi lực làm vật dịch chuyển: \[W = F d \cos\theta\] Khi \(\theta = 0^\circ\) công bằng \(F d\); khi \(\theta = 90^\circ\) công bằng 0, vì lực vuông góc với chuyển động không sinh công, như phản lực của sàn khi bạn xách túi đi ngang. Khi \(\theta > 90^\circ\) công âm, nghĩa là lực lấy năng lượng của vật. Ví dụ, lực 100 N ở góc 60° trên quãng đường 10 m cho \(100 \times 10 \times 0{,}5 = 500\) J.

Định lý công-năng cho tổng công của mọi lực: \[W_{net} = \frac{1}{2}m\left(v_f^2 - v_i^2\right) = \Delta KE\] Đây là tổng công của tất cả lực, nên chỉ cho công của riêng lực ma sát khi lực đó là lực duy nhất sinh công. Với lực biến đổi, công là tích phân \(W = \int F\,dx\): lò xo có độ cứng 100 N/m nén 0,2 m có công \(\frac{1}{2}kx^2 = 2\) J. Công suất là công trên đơn vị thời gian, \(P = \frac{W}{t}\), và \(1\ \text{W} = 1\ \text{J/s}\).

Mẹo hữu ích 💡

• Dùng đơn vị SI (mét, kilôgam, giây) để kết quả ra joule.
• Công dương làm tăng tốc độ, công âm làm giảm tốc độ của vật.
• Với công của trọng lực, góc là 0° khi vật đi xuống và 180° khi vật đi lên.