الطاقة و الشغل و الآلات البسيطة

‫اﻟﺸﻐﻞ واﻟﻄﺎﻗﺔ‬ ‫واﻵﻻت اﻟﺒﺴﻴﻄﺔ‬ ‫إﻋﺪاد اﻟﻄﺎﻟﺒﺔ ﻟﻴﻨﻪ ﻣﺤﻤﺪ‬ ‫إﺷﺮاف اﻟﻤﻌﻠﻤﺔ إﻳﻤﺎن أﺣﻤﺪ‬

‫اﻟﺸﻐﻞ‬ ‫ﮐﻤﯿﺔ ﻗﯿﺎﺳﯿﺔ وﻧﻘﻮل ﻋﻨﻪ هﻮ اﻟﻘﯿﺎم ﺑﺠﻬﺪ ﯾﺘﻄﻠﺐ ﻣﺠﻬﻮد‬ ‫ﻋﻀﻠﻲ أو ذهﻨﻲ وﺑﺎﻟﻤﻌﻨﯽ اﻟﻔﯿﺰﯾﺎﺋﻲ هﻮ ﺣﺎﺻﻞ ﺿﺮب اﻟﻘﻮة‬ ‫ﻓﻲ إزاﺣﺔ اﻟﺠﺴﻢ‬ ‫اﻟﻌﻮاﻣﻞ اﻟﻤﺆﺛﺮة ﻋﻠﯽ اﻟﺸﻐﻞ ‪:‬‬ ‫اﻟﺈزاﺣﺔ و اﻟﻘﻮة اﻟﻤﺆﺛﺮة‬

‫أﻧﻮاع اﻟﺸﻐﻞ‬ ‫اﻟﺸﻐﻞ اﻟﻤﺒﺬول ‪ :‬اﻟﺸﻐﻞ اﻟﺬي ﯾﺒﺬل ﻋﻠﯽ اﻟﺂﻟﺔ‬ ‫‪W = Fe . de‬‬ ‫اﻟﺸﻐﻞ اﻟﻨﺎﺗﺞ ‪ :‬اﻟﺸﻐﻞ اﻟﺬي ﺗﺒﺬﻟﻪ اﻟﺂﻟﺔ‬ ‫‪W = F r . dr‬‬

‫ﯾﺒﺬل اﻟﺸﻐﻞ ﻓﻲ ﺛﻠﺎث ﺣﺎﻟﺎت ‪:‬‬ ‫ﻋﻨﺪﻣﺎ ﺗﻮﺟﺪ ﻗﻮة ﻣﺤﺼﻠﺔ‬ ‫ﻋﻨﺪﻣﺎ ﯾﺘﺤﺮك اﻟﺠﺴﻢ ﻣﺴﺎﻓﺔ‬ ‫ﻋﻨﺪﻣﺎ ﺗﮑﻮن اﻟﻘﻮة ﻣﻮازﯾﺔ ﻟﻠﺠﺴﻢ‬

‫ﯾﻨﻌﺪم اﻟﺸﻐﻞ إذا ‪:‬‬ ‫ﻛﺎﻧﺖ ﺣﺮﻛﺔ‬ ‫ﻛﺎﻧﺖ اﻟﻘﻮة‬ ‫اﻟﺠﺴﻢ داﺋﺮﻳﺔ‬ ‫ﻋﻤﻮدﻳﺔ‬ ‫ﻟﻢ ﻳﻜﻦ ﻫﻨﺎك‬ ‫ﻟﻢ ﻳﻜﻦ ﻫﻨﺎك‬ ‫إزاﺣﺔ‬ ‫ﻗﻮة ﻣﺆﺛﺮة‬

‫إﺷﺎرات اﻟﺸﻐﻞ ‪:‬‬ ‫إذا ﺑﺬل اﻟﻤﺤﯿﻂ اﻟﺨﺎرﺟﻲ ﺷﻐﻞ ﻋﻠﯽ اﻟﻨﻈﺎم‬ ‫ﻓﺈن اﻟﺸﻐﻞ ﯾﮑﻮن ﻣﻮﺟﺐ‬ ‫إذا ﺑﺬل اﻟﻨﻈﺎم ﺷﻐﻞ ﻋﻠﯽ اﻟﻤﺤﯿﻂ اﻟﺨﺎرﺟﻲ‬ ‫ﻓﺈن اﻟﺸﻐﻞ ﯾﮑﻮن ﺳﺎﻟﺐ‬

‫اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻤﯿﮑﺎﻧﯿﮑﯿﺔ‬ ‫اﻟﻄﺎﻗﺔ هﻲ ﻗﺪرة اﻟﺠﺴﻢ ﻋﻠﯽ إﺣﺪاث ﺗﻐﯿﺮ ﻓﻲ ذاﺗﻬﺎ أو ﻣﺎﯾﺤﯿﻂ ﺑﻪ‬ ‫اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻤﯿﮑﺎﻧﯿﮑﯿﺔﯾﻤﮑﻦ أن ﯾﻤﺘﻠﮑﻬﺎ أي ﺟﺴﻢ وأﻧﻮاﻋﻬﺎ ‪:‬‬ ‫‪ (١‬ﻃﺎﻗﺔ ﺣﺮﮐﯿﺔ وهﻲ اﻟﻄﺎﻗﺔ اﻟﻨﺎﺗﺠﺔ ﻋﻦ ﺣﺮﮐﺔ اﻟﺠﺴﻢ‬ ‫اﻟﻌﻮاﻣﻞ اﻟﻤﺆﺛﺮة ﻋﻠﯿﻬﺎ ‪ :‬اﻟﺴﺮﻋﺔ ‪ ،‬اﻟﮑﺘﻠﺔ‬ ‫وﺗﻘﺎس ﺑﻮﺣﺪة ‪ J‬أو ‪N.m‬‬ ‫‪ (٢‬ﻃﺎﻗﺔ اﻟﻮﺿﻊ ﺗﻘﺴﻢ إﻟﯽ‬ ‫ﻃﺎﻗﺔ اﻟﻮﺿﻊ اﻟﺠﺎذﺑﯿﺔ‬ ‫ﻃﺎﻗﺔ اﻟﻮﺿﻊ اﻟﻤﺮوﻧﯿﺔ‬

‫ﺣﺴﺎب اﻟﺸﻐﻞ ﺑﯿﺎﻧًﯿﺎ‬ ‫إذا ﮐﺎﻧﺖ اﻟﻘﻮة ﺛﺎﺑﺘﺔ أو ﻣﺘﻐﯿﺮ ﻓﺈن‬ ‫اﻟﻤﺴﺎﺣﺔ ﻟﻠﺸﮑﻞ اﻟﻤﻌﻄﯽ ﺗﺤﺖ ﻣﻨﺤﻨﯽ‬ ‫)اﻟﻘﻮة‪-‬اﻟﺈزاﺣﺔ( ﯾﺴﺎوي اﻟﺸﻐﻞ اﻟﺬي‬ ‫ﺗﺒﺬﻟﻪ اﻟﻘﻮة‬ ‫اﻟﻤﺴﺎﺣﺔ ﺗﺤﺖ ﻣﻨﺤﻨﯽ )اﻟﻘﻮة‪-‬اﻟﺈزاﺣﺔ( ﯾﻤﺜﻞ اﻟﺸﻐﻞ‬

‫اﻟﻘﺪرة‬ ‫ﺗﻌﺘﺒﺮ اﻟﻘﺪرة ﮐﻤﯿﺔ ﻗﯿﺎﺳﯿﺔ وهﻲ اﻟﻤﻌﺪل اﻟﺰﻣﻨﻲ ﻟﺒﺬل ﺷﻐﻞ‬ ‫‪w‬‬ ‫اﻟﻌﻮاﻣﻞ اﻟﻤﺆﺛﺮة ‪ :‬اﻟﺸﻐﻞ و اﻟﺰﻣﻦ‬ ‫‪t‬‬ ‫ﺗﻘﺎس ﺑﻮﺣﺪة ‪ j/s :‬أو ‪w‬‬ ‫اﻟﻮاط ‪ :‬ﻗﺪرة آﻟﺔ ﻋﻠﯽ ﺑﺬل ﺷﻐﻞ ﻣﻘﺪارﻩ ‪ 1j‬ﺧﻠﺎل ‪1s‬‬ ‫=‪P‬‬

‫اﻟﺂﻟﺎت‬ ‫هﻲ أدوات ﺗﺴﻬﻞ اﻟﺸﻐﻞ وﺗﻨﻘﺴﻢ اﻟﺂﻟﺎت إﻟﯽ ﻗﺴﻤﯿﻦ ‪:‬‬ ‫اﻟﺂﻟﺎت اﻟﺒﺴﯿﻄﺔ ‪:‬ﺗﺘﻄﻠﺐ ﺣﺮﮐﺔ واﺣﺪة ﻓﻘﻂ‬ ‫ﮐﺎﻟﻤﻄﺮﻗﺔ واﻟﺮاﻓﻌﺔ واﻟﺒﺮﻏﻲ‬ ‫اﻟﺂﻟﺎت اﻟﻤﺮﮐﺒﺔ‪:‬ﺗﺘﮑﻮن ﻣﻦ آﻟﺘﯿﻦ أو أﮐﺜﺮ ﻣﺮﺗﺒﻄﺘﯿﻦ‬ ‫ﺑﺒﻌﻀﻬﻢ اﻟﺒﻌﺾ ﮐﺎﻟﺪراﺟﺔ واﻟﺴﯿﺎرة‬



‫=‪MA‬‬ ‫‪Fr‬‬ ‫اﻟﻔﺎﺋﺪة اﻟﻤﯿﮑﺎﻧﯿﮑﯿﺔ‬ ‫‪Fe‬‬ ‫هﻲ ﻋﺒﺎرة ﻋﻦ اﻟﻨﺴﺒﺔ ﺑﯿﻦ ﻗﻮﺗﯿﻦ‬ ‫اﻟﻔﺎﺋﺪة اﻟﻤﯿﮑﺎﻧﯿﮑﯿﺔ اﻟﻤﺜﺎﻟﯿﺔ‬ ‫هﻲ ﻋﺒﺎرة ﻋﻦ اﻟﻨﺴﺒﺔ ﺑﯿﻦ اﻟﺈزاﺣﺔ‬ ‫اﻟﻤﺴﻠﻄﺔ واﻟﻘﺎوﻣﺔ‬ ‫=‪IMA‬‬ ‫‪de‬‬ ‫‪dr‬‬