ฟิสิกส์ - งาน

งานในทางฟิสิกส์จะเกิดขึ้นได้ต้องมีแรงมากระทำกับวัตถุให้วัตถุเคลื่อนที่ไปในทิศเดียวกับแรงที่กระทำเท่านั้น

สูตรของงาน คือ

W = FS หน่วย J (จูล) หรือ N.m

โดยที่

W = งานที่เกิดขึ้น
 F = แรงที่มากระทำต่อวัตถุนั้น
 S = การกระจัดที่วัตถุเคลื่อนที่

สูตรการคำนวณหางานมีหลายกรณี

กรณีที่ 1 แรงมีทิศเดียวกับการเคลื่อนที่

ตรงตามนิยาม ใช้สูตร W = FS ได้เลย

กรณีที่ 2 ทิศของแรงกระทำและการเคลื่อนที่ของวัตถุไม่ได้อยู่ในแนวเดียวกัน

เนื่องจากแรง F ไม่มีทิศตามการเคลื่อนที่ จึงต้องใช้การแตกแรงช่วย

จะเห็นได้ว่าแรงที่มีทิศเดียวกับการเคลื่อนที่ คือ Fcosθ นำไปใส่สูตร

จึงได้สูตรว่า

W  =  FScosθ

โดย

 θ  =  มุมระหว่างแรงกับการกระจัด

กรณีที่ 3 แรงมีทิศตรงข้ามกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ

เนื่องจากแรงมีทิศตรงข้ามกับการเคลื่อนที่ของวัตถุจะใช้สูตร W = FS ไม่ได้ แต่จากกรณีที่ 2 มีสูตรว่า W = FScosθ การที่ทิศตรงข้ามกันแปลว่าทำมุมกัน 180°

นำไปใส่สูตร

W  =  FScosθ

จะได้

W  =  FScos 180°

W  =  -FS