कार्य की परिभाषा लिखें। धनात्मके कार्य, ऋणात्मक कार्य और शून्य कार्य की सोदाहरण व्याख्या करें।

Explanation

बल और बल की दिशा में तय की गयी दूरी के गुणनफल को बल के द्वारा किया गया कार्य कहा जाता है।

धनात्मक कार्य (Positive work) मान लिया कि किसी टेबुल पर रखे लकड़ी के एक टुकड़े पर एक नियत बल (ConstantForce)f कार्य करता है और उस गुटके को अपनी दिशा में s दूरी तक विस्थापित करता है (चित्र-1)। तब कार्य की परिभाषा से गुटके पर बल F द्वारा किया गया कार्य
W = Fs
उदाहरण के लिये, जब कोई वस्तु नीचे की ओर गिरती है तब उसका विस्थापन पृथ्वी के गुरुत्व बल की दिशा में होता है। अतः इस स्थिति में गुरुत्व बल के द्वारा किया गया कार्य धनात्मक होता है।

ऋणात्मक कार्य Negative World जब किसी वस्तु का विस्थापन बल की दिशा के विपरीत दिशा में होता है तब विस्थापन और बल की दिशाओं के बीच 180° का कोण बनता है और ऐसी स्थिति में बल द्वारा किया गया कार्य ऋणात्मक माना जाता है। अतः
W =-Fs
उदाहरण के लिये, यदि किसी गेंद को ऊपर की ओर गुरुत्व बल फेंका जाये (चित्र 2) तो उसका विस्थापन ऊपर की दिशा में होगा जबकि गुरुत्व बल नीचे की ओर लगता है। अतः गेंद की ऊपर की गति के क्रम में गेंद पर गुरुत्व बल द्वारा ऋणात्मक कार्य होता है। शन्य कार्य Zero Work -जब किसी वस्तु का विस्थापन बल की दिशा में अभिलंब होता है तब विस्थापन और बल की दिशाओं के बीच 90° का कोण बनता है और ऐसी स्थिति में। बल द्वारा किया गया कार्य शून्य माना जाता है। अर्थात्
W=0
उदाहरण के लिये, जब किसी डोरी के एक सिरे पर बँधे पत्थर को क्षैतिज वृत्त में घुमाया जाता है (चित्र)। तब पत्थर पर बल डोरी के अनुरेख वृत्त के विस्थापन केंद्र की ओर हमेशा लगता है जबकि हर क्षण पत्थर का वेग वृत्त पर स्पर्श रेखा की दिशा में होता है, अर्थात हर क्षण पत्थर लगे हुये बल की दिशा में अभिलंब चलता है। अतः इस स्थिति में बल के द्वारा पत्थर पर किया गया कार्य शून्य होगा। प्रकृति में ऐसी गति के अनेक उदाहरण हैं। सूर्य के चारों ओर घूमती हुयी पृथ्वी, पृथ्वी के चारों ओर घूमता कृत्रिम उपग्रह आदि ऐसी गति के उदाहरण हैं।