Es ist definiert als Skalarprodukt (oder Skalarprodukt) von Kraft und Verschiebung, die beide Vektoren sind.
Ein Skalarprodukt zweier Vektoren ergibt ein Skalarergebnis (passend benannt!).
Keine Richtung, nur Größe.
Wenn ich logisch denke, in welche Richtung würde die Arbeit überhaupt gehen? Sie können sagen: "In Richtung der Verschiebung!", aber warum dann nicht in Richtung der Kraft ? Und wenn Sie die Richtung von beiden sagen, na dann, es ist nicht immer dasselbe! Eine Kraft kann an einem Körper auch dann Arbeit verrichten, wenn sie sich schräg zur Kraftrichtung verschiebt ( !).
=> Beachten Sie, dass wenn Ist , das Ergebnis ist Null ( ). Wenn Kraft und Weg senkrecht stehen, wirkt die Kraft nicht auf den Körper!
Bearbeiten: Wie von @anna gesagt: Bitte beachten Sie auch, dass Arbeit Teil der Energie in einem System (Arbeit und Energie) ist und Energie ein Skalar ist. Wenn dem nicht so wäre, würden wir nicht von „Energieerhaltung“ als experimenteller Beobachtung sprechen. Energie ist ein Skalar.
Eine andere Möglichkeit, dies zu sehen, besteht darin, zu testen, wie es sich unter Drehung der Koordinatenachsen transformiert. Vektoren und Skalare haben unterschiedliche Transformationsmuster. Wenn wir der Einfachheit halber ein dreidimensionales kartesisches Koordinatensystem annehmen, dann wissen wir, dass sowohl Kraft als auch Verschiebung Vektoren sind, dh ihre Komponenten transformieren sich unter der gleichen Rotation wie:
Das Skalarprodukt von Vektorgrößen ist immer skalar, was bedeutet, dass es nur eine Größe und keine Richtung hat.
Zusätzlich zu dem oben erwähnten Skalarproduktgrund würde ich einen Schritt zurückgehen und es basierend darauf erklären, warum wir die Vektorgröße definieren müssen. Einige Größen können in + und -ve gemessen werden, wie z. B. Temperatur, Entfernung, Ätzung, da wir sie in Form von positiven und negativen Werten darstellen können und uns vollständige Informationen liefern. Aber eine Größe wie eine Verschiebung erfordert, dass wir die Richtung definieren, da eine Verschiebung von 20 m nicht angibt, in welche Richtung die 20 m verlaufen, was erforderlich ist, da die Verschiebung die kürzeste Entfernung zwischen zwei Punkten ist und nicht in eine beliebige Richtung erfolgen kann. Wenn wir zum Beispiel für Arbeit 10 J Arbeit leisten, wenn wir das Objekt auf 10 m nach Osten schieben, und dann, wenn wir 10 m nach Westen mit sagen wir 15 Joule schieben, wäre die Gesamtarbeit hier 25 Joule, wir kümmern uns hier nicht um die Richtung als es fügt keine zusätzlichen Informationen hinzu.
Michael