Ist der Wert der geleisteten Arbeit von den auf einen starren Körperrahmen wirkenden Kräften abhängig?

Ich ging die Definition von "Arbeit von Kräften, die auf einen starren Körper wirken" in Wikipedia durch .

Hier haben sie erwähnt, dass die geleistete Arbeit berechnet werden kann, indem ein beliebiger Bezugspunkt am Körper genommen und die Arbeit berechnet wird, die durch das Nettodrehmoment der Kräfte (und Pseudokräfte) beim Drehen des Körpers um den Bezugspunkt geleistet wird, und die durch die Nettokraft geleistete Arbeit ( einschließlich Pseudokräften) beim Verschieben des Referenzpunkts (in einem Inertialsystem).

Meine Zweifel hier sind:

  1. Ist die geleistete Gesamtarbeit (durch das Drehmoment und die Kraft) gleich, egal wo der Referenzpunkt gewählt wird?

  2. Wenn Punkt 1 wahr ist, was bedeutet dies dann für das Arbeitsenergietheorem, vorausgesetzt, dass die kinetische Energie rahmenabhängig ist?

Antworten (2)

Mit Referenzpunkt meinen sie nicht den Referenzrahmen .

Der Beweis basiert darauf, die Bewegung eines Punktes auf dem Körper zu verfolgen. Verwendung der Rotationsmatrix [ A ( T ) ] , basierend auf diesem einen Punkt, können Sie die Bewegung jedes anderen Punktes am Körper bestimmen. Dieser Referenzpunkt muss nichts Bestimmtes sein, da es für jeden von Ihnen gewählten Punkt eine Rotationsmatrix gibt, mit der Sie die Bewegung aller anderen Punkte verfolgen können.

Wie Sie wissen, ist die kinetische Energie tatsächlich rahmenabhängig. Wenn Sie Referenzrahmen gewechselt haben, würde sich Ihr KE ändern. Dies ist jedoch nicht das, wonach dieser Beweis verlangte. Das Work-KE-Theorem gilt wie erwartet.

Der Wert der Arbeit bleibt also gleich (in einem Trägheitsbezugssystem)? Und wir nehmen die kinetische Energie aus dem Trägheitsbezugssystem?
Ja. Im selben Trägheitsrahmen ist die kinetische Energie unabhängig vom Ausgangspunkt des Objekts dieselbe @TonyStark

Sie verwechseln Referenzpunkt und Referenzrahmen. In einem bestimmten Referenzrahmen wird an jedem Punkt, der als Referenzpunkt in diesem Rahmen genommen wird, die gesamte Arbeit gleich erledigt, aber wenn der Rahmen beschleunigt, müssen wir die Arbeit betrachten, die durch Pseudokraft geleistet wird als Also.