معدل الشغل او الطاقة المحولة هي :

عندما تكون القوة غير ثابتة تستطيع استخدام قاعدة الشغل-الطاقة

علق جسمان في نهايتي خيط يمر على بكرة ملساء كتلتهما (0.6kg) , (0.4kg) ثم بدأ حركتهما من السكون فقطعا مسافة (1m) فإن سرعتهما عندها و الشغل المبذول بواسطة الخيط على الكتلة (0.6kg) على التوالي هما :

سيارة كتلتها (50kg) و طاقة حركتها (100J) و عند دخولها الى الماء فقدت نصف سرعتها , فان مقدار طاقة حركتها داخل الماء تصبح :

اذا كانت قدرة الة (200W) فان هذه الالة تبذل شغلا في (10min) قدره :

لا يبذل شغل عندما تكون الزاوية بين القوة المؤثرة على الجسم و ازاحتها تساوي صفرا

تستخدم قاعدة او نظرية (الشغل - الطاقة) في الحلات التالية :

يتحرك دراج بسرعة منتظمة مقدارها (11ms^-1) فاذا كانت المقاومة (80N) فإن القدرة التي يبذلها الدراج هي :

تعرف قدرة الجسم على انها حاصل ضرب القوة المؤثرة في سرعته غير المنتظمة

اذا بذل شغل قدره (200J) على جسم لمدة (4sec) بواسطة قوة فتحرك بسرعة منتظمة مقدارها (5m/s) فان مقدار القوة هو :

الشغل الذي يبذله وزن جسم على مستوى مائل يساوي صفر

اذا علمت ان طاقة الحركة لنيزك كتلته (20kg) هي (640MJ) فإن سرعته التي يتحرك بها :

سيارة كتلتها (1tonne) تدفع على سطح افقي من السكون حتى تصل سرعتها الى (4m/s) فان مقدار الشغل المبذول يساوي :

وحدة قياس الشغل في النظام الدولي هي (الجول) و تعادل :

انطلقت رصاصة كتلتها (15g) بسرعة (350m/s) فإن طاقة الحركة تساوي (18.37kJ)

السيارة التي تسير بسرعة ثابته على ارض افقية تستفيد من الشغل المبذول من قوة محركها

الفرق يبن الشغل المبذول بواسطة قوة المقاومة و الشغل المبذول بواسطة القوة المؤثرة يساوي معدل التغير في طاقة الحركة

تكون قدرة الجسم اقل اذا :

كل العلاقات التالية لقاعدة الشغل-الطاقة , عدا :

(بفرض اهمال مقاومة الهواء) تتحرك سيارة كتلتها (1Tonne) و كان الزمن الذي تتغير فيه سرعتها من (14m/s) الى (20m/s) هو (2.5sec) , فان معدل التغير في الطاقة الحركية للسيارة يساوي :

اذا كانت القوة المقاومة لحركة سيارة كتلتها (1.2Tonne) هي (250N) فان قدرة السيارة عندما تكون سرعتها (8m/s) و عجلتها (0.5m/s²) هي :

الة قدرتها (100W) فإن الشغل الذي تبذله هذه الالة في زمن قدره (5min) هو :

تتغير سرعة سيارة كتلتها (500kg) من (3m/s) الى (9m/s) بعجلة ثابتة و كانت المسافة المقطوعة خلال هذه الفترة (100m) , تكون قوة المحرك :

حاصل ضرب كتلة الجسم في معدل تغير السرعة :

ترفع كرة وزنها (200N) عموديا لاعلى لمسافة (2m) فان مقدار الشغل المبذول لذلك :

اذا كانت القوة المؤثرة على جسم يميل بزاوية (θ) مع الاتجاه الحركة فان الشغل المبذول يساوي :

وحدة قياس القدرة هي (Js^-1)

سيارة سباق كتلتها (1.1 طن) تسير بسرعة (225km/h) فان طاقة حركتها :

اذا دفعت قوة قدرها (20N) جسما الى اعلى بسرعة (54km/h) فإن الشغل المبذول في (15min) :

يدفع شخص عربة بقوة (120N) مسافة (40m) في زمن قدره (60sec) بينما تكون قدرة شخص اخر يدفع عربة مماثلة (120W) فإن النسبة بين قدرة الشخص الاول الى الثاني تساوي :

اذا كانت القدرة التي يبذلها محرك دراجة نارية تتحرك بسرعة منتظمة مقدارها (20m/s) و (12kW) فإن قوة المقاومة :

اذا كانت الزاوية (°θ) بين خط عمل القوة و اتجاه الازاحة منفرجة فإن الشغل المبذول يكون :

اذا تضاعفت سرعة الجسم فإن طاقة حركته :

رافعة قدرتها (4kW) تدفع صندوق وزنه (1000N) على مستوى مائل بزاوية (45^o) مع الافقي فإن الصندوق سيتحرك بسرعة ثابته مقدارها :

تدفع رافعة قدرتها (2KW) صندوق وزنه (10³N) على مستوى مائل بسرعة منتظمة مقدارها (4m/s) فان زاوية ميل المستوى مع الافقي هي :

الشغل و الطاقة لهما نفس المفهوم

اذا تحركت سيارة كتلتها (1000kg) بقدرة (25kW) فإن الزمن الذي تزداد فيه سرعتها من (15m/s) الى (20m/s) يساوي :

تدحرجت كرة وزنها (5N) على ارضية مسافة (10m) فالشغل الذي يبذله وزنها هو :

اذا قمت بدفع حائط بكل قوتك فإنه في هذه اللحظة تبذل شغلا موجبا

تقدر القدرة بالوات و يعادل :

اذا كان الجسم يتحرك بسرعة (V) تحت تأثير القوة (F) فإن قدرة الجسم تكون :

وحدة قياس كلا من الشغل و الطاقة هي :

مضخة ترفع الماء من عمق ثابت (36m) بمعدل (10³kg) في الدقيقة ثم تدفعه افقيا بسرعة (18m/s) , فان قدرة المضخة تساوي :

تدفع دراجة كتلتها (30kg) بسرعة ثابته الى اعلى مسار يميل بزاوية (30^o) مع الافقي ضد قوة مقاومة (50N) فان الشغل المبذول لدفع الدراجة مسافة (65m) :

تدفع رافعة قدرتها (2kW) صندوقا بسرعة ثابته مقدارها (10m/s) وزنه (1000N) على مستوى يميل بزاوية (θ^o) مع الافقي فان قيمة الزاوية تكون :

الشغل الذي تبذله قوة قدرها نيوتن لتحرك جسم مسافة متر هو :

تصعد سيارة كتلتها (1500kg) تلة بسرعة ايتدائية (30m/s) و تصل الى اعلى بعد زمن قدره (40s) بسرعة (10m/s) فإذا كان طول الهضبة (1.5km) و ارتفاعها (100m) و وكان متوسط المقاومة للحركة (500N) فإن قدرة محرك السيارة :

يمكن استخدام قاعدة الشغل-الطاقة في الحالات التي لا تكون فيها القوة ثابتة

يدفع صندوق كتلته (27kg) على مستوى مائل لمسافة (65m) فكان الشغل المبذول (5300J) فان زاوية ميل المستوى مع الرأسي تساوي :

جسم كتلته ( 6tonnes ) و طاقة حركته (300kJ) فان السرعة التي يتحرك بها الجسم مقدارها :

سيارة كتلتها (400kg) تدفع على سطح افقي من السكون بعجلة مقدارها (2m/s²) فإن الشغل المبذول بعد زمن قدره (5sec) هو :