من شروط بذل الشغل:
1. وجود قوة مؤثرة على الجسم:
يجب أن تكون هناك قوة تعمل على الجسم.
لا يكفي وجود جسم فقط، بل يجب أن تؤثر عليه قوة.
2. إحداث إزاحة في الجسم:
يجب أن يتحرك الجسم نتيجة تأثير القوة.
لا يكفي وجود قوة فقط، بل يجب أن يتحرك الجسم بسببها.
3. أن يكون اتجاه القوة في نفس اتجاه الإزاحة:
يجب أن تكون القوة والإزاحة في نفس الاتجاه.
إذا كانت القوة والإزاحة في اتجاهين متعاكسين، فإن الشغل المبذول يكون سالبًا.
4. أن تكون القوة والإزاحة غير صفريتين:
لا يمكن بذل شغل إذا كانت القوة أو الإزاحة صفرًا.
ملخص:
الشغل = القوة × الإزاحة × جيب تمام الزاوية بين اتجاه القوة واتجاه الإزاحة
إذا كانت الزاوية بين اتجاه القوة واتجاه الإزاحة قائمة (90°)، فإن الشغل المبذول يساوي صفرًا.
إذا كانت الزاوية بين اتجاه القوة واتجاه الإزاحة صفرًا (0°)، فإن الشغل المبذول يكون موجبًا.
أمثلة:
دفع صندوق على الأرض:
القوة: قوة الدفع
الإزاحة: المسافة التي يتحركها الصندوق
الشغل: موجب
رفع كتاب من الأرض:
القوة: قوة الرفع
الإزاحة: الارتفاع الذي يرفعه الكتاب
الشغل: موجب
سحب عربة في اتجاه معاكس لاتجاه حركتها:
القوة: قوة السحب
الإزاحة: المسافة التي تتحركها العربة
الشغل: سالب
ملاحظة:
وحدة الشغل: نيوتن متر (N m)
وحدة القوة: نيوتن (N)
وحدة الإزاحة: متر (m)