Тема 2. Основы концепций представления статистической физической картины макромира.
Естественнонаучные и цивилизационные проблемы энергетики
Лабораторная работа № 2
Использование компьютерного моделирования для представления и оценки работы, энергии, показателей термодинамики, статистических форм движения систем частиц
Эксперимент 1. Изучение посредством моделирования основных понятий, связанных с механической работой и энергией
Задание 1. Изучите, какой вид будут иметь графики зависимости неизменной силы и работы в зависимости от перемещения, если сила совпадает с направлением перемещения.
Сформулируйте, что характерно для такого вида работы.
Вывод: Если вектор постоянной силы совпадает с направлением перемещения, то работа, которая определяется произведением абсолютных значений постоянно действующей на тело силы и перемещения, в этом случае характеризуется площадью прямоугольника, построенного в системе координат «сила-перемещение».
Определите, какая работа будет совершена силой 
= 10 Н, чтобы переместить только за счет этой силы груз на расстояние 5 м.
Величина работы на пути 5 метров
Величина работы на пути 5 метров
As5 =
Задание 2. Изучите, какой вид будут иметь графики зависимости неизменной силы и работы в зависимости от перемещения, если сила и направление перемещения составляют между собой угол 
.
Определите, какая работа будет совершена силой = 10 Н, при угле 
, чтобы переместить только за счет этой силы груз на расстояние 5 м.
Задание 3. Изучите, какой вид будут иметь графики зависимости силы натяжения каната, высоты подъема лифта и работы в зависимости от времени в начальной стадии подъема лифта в многоэтажном здании.
Определите, какая необходима работа для подъема лифта и какой величины нужна мощность мотора, чтобы осуществить начальную стадию равноускоренного подъема лифта, которая выполняется в течение 3 секунд.
Сформулируйте, выполняют данную работу консервативная или не консервативная сила.
Объясните, почему выполненная работа подъема лифта в многоэтажном здании имеет отрицательный знак.
Задание 4. Изучите, какой вид будут иметь на стадии равномерного подъема лифта в многоэтажном здании графики зависимости силы натяжения каната, высоты подъема лифта и работы в зависимости от времени.
Определите, какая необходима работа и какой величины нужна мощность мотора, чтобы осуществить стадию равномерного подъема лифта, которая выполняется в течение 3 секунд.
Сравнивая полученные при использовании программ 3, 4 графики, отметьте особенности выполнения работы по подъему лифта на этих двух стадиях.
Сформулируйте, является ли верным то, что в этом случае работа пропорциональна времени, поэтому мгновенная мощность постоянна и она будет равна средней мощности.
Задание 4а. В порядке приобретения опыта по созданию обеспечивающих эффективное использование энергетических ресурсов и экономически выгодных правил поведения, предложите рекомендации для водителя погрузчика в супермаркете по размещению груза на стеллажах и крановщику, по подъему груза на высоту с помощью крана, позволяющие экономить работу и сохранять трос крана.