برای فهمیدن اینکه چگونه میتوانیم نیرو و جابجایی را با توجه به کار به دست آوریم، اول باید به ارتباط بین کار، نیرو و جابجایی توجه کنیم.
**تعریفهای اصلی:**
1. **کار (W)**: کار زمانی انجام میشود که یک نیرو یک جسم را در جهت آن نیرو جابجا کند. فرمول کار به صورت زیر است:
\[
W = F \times d \times \cos(\theta)
\]
که در آن:
- \(W\) کار است.
- \(F\) نیرو است.
- \(d\) جابجایی است.
- \(\theta\) زاویه بین جهت نیرو و جهت جابجایی است.
2. **نیرو (F)**: نیرو مقدار اثر فیزیکی است که میتواند باعث تغییر در حرکت یک جسم شود.
3. **جابجایی (d)**: جابجایی مقدار فاصلهای است که جسم در نتیجه عمل نیرو طی کرده است.
**چگونه نیرو را از کار و جابجایی به دست آوریم؟**
اگر کار (W) و جابجایی (d) را داشته باشیم، میتوانیم نیرو را به دست آوریم. از فرمول کار میتوانیم نیرو را به این شکل به دست آوریم:
\[
F = \frac{W}{d \times \cos(\theta)}
\]
اگر زاویه (\(\theta\)) برابر 0 باشد (یعنی نیرو و جابجایی در یک راستا باشند)، فرمول سادهتر میشود:
\[
F = \frac{W}{d}
\]
**چگونه جابجایی را از کار و نیرو به دست آوریم؟**
اگر کار (W) و نیرو (F) را داشته باشیم، میتوانیم جابجایی را به دست آوریم:
\[
d = \frac{W}{F \times \cos(\theta)}
\]
و باز هم اگر زاویه (\(\theta\)) برابر 0 باشد:
\[
d = \frac{W}{F}
\]
**نتیجهگیری:**
با توجه به کار، نیرو و جابجایی، میتوان رابطهها را به صورت ریاضی نوشت و با استفاده از اطلاعات موجود، یکی از این مقادیر را به راحتی محاسبه کرد.