ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Энергия. Единицы энергии из "Основы технической химии" В любом металлорежущем станке при обработке деталей возникают большие силы взаимодействия режущего инструмента и обрабатываемой детали, имеются относительные перемещения инструмента и детали, т. е. совершается работа против сил резания. Кроме того, в станке много устройств, в которых происходит движение одних частей станка относительно других (суппорт токарного станка перемещается по направляющим, его шпиндель вращается в подшипниках и т. д.). В этих устройствах совершается работа против сил трения. Заметим, что совершить работу против сил сопротивления в станке оказалось возможным благодаря работе электромагнитных сил в электродвигателе станка. В свою очередь, эти силы возникли в результате действия электрического тока, выработанного на электростанциях и переданного по проводам к электродвигателю. [c.210] На электростанциях также установлены машины, совершающие работу. Например, генератор, вырабатывающий электрический ток, приводится в движение гидротурбиной. Наконец, сама гидротурбина может совершать работу только в том случае, когда через ее вращающееся лопастное колесо протечет вода, запасенная в водохранилище, образовавшемся перед плотиной гидростанции. Таким образом, в конце рассмотренной цепочки мы видим, что некоторое тело (вода) действует на другое движущееся тело (вращающееся лопастное колесо гидротурбины) с определенной силой и совершает работу. [c.210] Чтобы тело могло совершать работу, нужно создать определенные внешние условия. Построив плотину, накопив воду в водохранилище, установив машины на гидростанции (турбины и генераторы), мы можем в любой момент времени направить воду в гидротурбину, привести турбину во вращение и начать вырабатывать электрический ток с помощью генератора. [c.210] Неподвижная вода, заполняющая гидротурбину, не совершает никакой работы. Если же открыть устройства, препятствующие течению воды через турбину, то движущаяся вода, взаимодействуя с лопастями вращающегося колеса турбины, будет производить работу. [c.211] Чтобы механизм наручных часов мог совершать в течение длительного времени работу, необходимую для поддержания движения стрелок, шестерен и других частей, мы сжимаем, деформируем пружину часового механизма заводим часы. [c.211] Теперь обратимся к тем случаям, когда тело под действием сил изменяет свою скорость, т. е. начинает двигаться ускоренно или замедленно. Рассмотрим, например, процесс свободной ковки металла. Молот, поднятый вверх, не совершает работы, но находится в таком положении, что, начав движение, он может совершить работу. При движении вниз скорость молота возрастает до тех пор, пока не произойдет удара о поковку. В течение короткого промежутка времени происходит резкое замедление движения и совершается работа против сил упругости. Молот способен деформировать металл благодаря тому, что в момент удара происходило изменение скорости его движения. [c.211] В приведенных выше случаях работа производится при изменении состояния тела вода опускается вниз от уровня в водохранилище до уровня в реке за плотиной пружина часов раскручивается молот останавливается. [c.211] Пока эти изменения не наступили, тело способно производить работу работа не произведена и в теле имеется некоторый запас еще не совершенной работы. После того как вода пройдет через турбину и опустится на нижний уровень после плотины, пружина часов раскрутится и ослабнет, молот ударит по металлу и остановится, работа произведена и запас работы в теле уменьшается. [c.211] Запас работы, которую может совершить тело, изменяя свое состояние, называют энергией. [c.211] Энергию измеряют в тех же единицах, в которых измеряют работу. В СИ единицей энергии является 1 джоуль (Дж). [c.212] Вернуться к основной статье