الشغل الميكانيكي وتطبيقاته

الشغل الميكانيكي:
لتوضيح فكرة الشغل نبدأ بالشغل الميكانيكي، ان كمية الشغل التي تنجزه قوة معينه f عندما تنزاح نقطة تأثيرها إزاحة موضعية ds تتمثل بالعلاقة التالية :
dw=f ?.(ds) ?=f cos??ds (1)
حيث ان ? هي الزاوية المحصورة بين اتجاهي المتجهين f ? , (ds) ? و في الثرموداينمك تسمى القوه الخارجية اذا كانت مسلطه على النظام ككل بواسطة الوسط الخارجي الذي يحيطه، وداخلية اذا كانت مسلطه على جزء منه بواسطة اجزائه الأخرى ويصحبها انجاز شغل على النظام تغير حالته الثرموداينمكية، ويسمى الشغل خارجيا اذا كان متسبب عن قوة خارجية وداخليا اذا كان متسبب عن قوة داخلية .
قد يكون الشغل الذي تنجزه قوة معينه كمية سالبة او موجبة وذلك يعتمد على اتجاه القوة نسبة للإزاحة (ds) ? ، ويكون الشغل المنجز اثناء عملية الانتقال من حالة(1) {v1 ,p1 } الى الحالة (2)
{ v2 ,p2} هو :
w=?_(v_1)^(v_2)??p dv ? (2)
وعند فرض ان الضغط ثابت فان الشغل المنجز بين الحالتين (1)و(2) هو :
w=p?_(v_1)^(v_2)?? dv ?
w=p(v_2-v_1 ) (3)
وبهذا فان الشغل يكون موجبا عندما ينجز بواسطة النظام حيث يصاحب ذلك زيادة في الحجم (عملية تمدد) وسالبا عندما ينجز الشغل على النظام حيث يصاحب ذلك نقصان في الحجم (عملية تقلص).