熱力学-力学的仕事の計算１

　熱力学とは、熱を機械的（物理的）な仕事に変換することです。

　自動車のエンジンの場合は、ガソリンと空気の混合気が燃焼し空気を膨張させて、ピストンの運動による回転する力をタイヤに伝達して走行します。

　このように熱をエネルギーとして、力学的な仕事に変換しています。

 

　力学的な仕事とは、物体に一定の力をかけて、その方向にある距離を移動させることです。

　この時の力は投げたり、衝撃で飛ばしたりするのではなく、移動する間は力をかけ続けるものとして計算します。

　物理的な仕事の場合、力×距離として計算するので、物体が動かない場合は仕事をしていないことになります。

 

　例えば、重い物をどれだけ押しても動かないような場合、押している本人がどれだけ疲れるまで押しても、物は動いていないので仕事をしていないことになります。

　人力では無理なので、物をある距離まで動かすためには、どのぐらいの力が必要なのかを計算で求めて、物を動かすための装置を設計・製作することになります。

　・仕事の計算

　仕事【W】とは、力【f】をかけて物体をある距離【l】移動させることです。

　仕事は次式で計算できます。

 

　力　：f 【N】

距　離：l  【m】

仕　事：W【J】

W＝fl