Arbeit in der Mechanik

Energie ist eine Zustandsgröße. Für eine Energieänderung ist daher mechanische Arbeit nötig.

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Merke

Das Formelzeichen der Arbeit ist $W$ (engl. „work“) und die Einheit Joule $J$ oder Newtonmeter ($Nm$).
$W=\Delta E$

Wenn Kraft und Strecke in eine Richtung verlaufen und die Kraft konstant ist, gilt daher:

$W=F\cdot s$

$\text{Arbeit}=\text{Kraft}\cdot\text{Strecke}$

Und bei einer nicht parallelen Krafteinwirkung (und konstanter Kraft) gilt:

$W=F\cdot s\cdot \cos(\alpha)$

In einem Kraft-Strecke-Diagramm wird die Arbeit in der Fläche unter dem Funktionsgrafen angegeben.

Dies gilt auch, wenn die Kraft nicht konstant ist, sondern von der Strecke abhängt.