Упр.30.3 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: Внимательный ученик обратил внимание на то, что момент силы измеряется в единицах Н·м и единица работы Дж равна Н·м. На этом основании он сделал вывод о том, что эти понятия идентичны. Как бы вы опровергли это утверждение?

Работа и момент силы имеют одинаковую размерность, но это разные физические величины.

Работа — скалярная величина, она характеризует изменение механической энергии тела при перемещении под действием силы:

$$A=Fs\cos\alpha$$

Единица работы:

$$1\ \text{Дж}=1\ \text{Н}\cdot\text{м}$$

Момент силы — векторная величина, он характеризует вращательное действие силы:

$$M=Fl$$

Единица момента силы тоже записывается как:

$$1\ \text{Н}\cdot\text{м}$$

Но смысл этих величин различен: 1 Н·м работы означает, что сила 1 Н переместила тело на 1 м, а 1 Н·м момента силы означает, что сила 1 Н действует на плечо 1 м и вызывает вращение.

Следовательно, совпадение единиц не делает работу и момент силы одинаковыми физическими понятиями.

Ответ: работа и момент силы имеют одинаковую размерность, но различаются по физическому смыслу: работа — скалярная величина, момент силы — векторная.