December 10 2016 12:45:11
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
Это важный атрибут в гардеробе ребёнка это головные уборы для детей. . ролеты харьков . Дешевые контактные линзы на месяц здесь.
Работа и энергия
Физические основы механики

План лекции

  1. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии.

  2. Работа неконсервативных сил.

  3. Силы и потенциальная энергия.


  1. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии

На прошлой лекции было введено понятие потенциальной энергии системы.

По определению разность потенциальных энергий системы в двух состояниях равна работе, совершаемой консервативными силами при переходе системы из первого состояния во второе:

img391.

Вычислим, в качестве примера, изменение потенциальной энергии пружины при её растяжении (рис. 7.1). Пусть х1 — деформация пружины в первом состоянии, а х2 — во втором.

Рис. 7.1

Упругая сила, согласно закону Гука, пропорциональна деформации:

Fупр = –kx.

Определим разность потенциальных энергий, подсчитав работу этой силы:

img392.

Отсюда следует, что потенциальная энергия упруго деформированной пружины пропорциональна квадрату деформации:

img393,

а энергия недеформированной пружины (х = 0) равна нулю.

Определение разности потенциальных энергий связывает эту величину с работой консервативных сил. Если в системе действуют только консервативные силы, то работу равнодействующей этих сил при переходе системы из одного состояния в другое можно записать двояко.

Во-первых, эта работа равна разности потенциальных энергий:

img394.

С другой стороны, эта же работа равна изменению кинетической энергии системы («Теорема о кинетической энергии»):

img395.

Не будем упускать из виду, что речь идёт об одной и той же работе, то есть:

img396,

или

img397.

Сумма кинетической и потенциальной энергий системы называется её механической энергией: Е º U + Eк.

Результат, к которому мы пришли, можно сформулировать в виде закона сохранения механической энергии: механическая энергия системы, в которой действуют только консервативные силы, остаётся постоянной:

Е = U + Eк = сonst.

Неизменность механической энергии системы ни в коем случае не означает постоянство её кинетической и потенциальной энергий. В общем случае и та и другая энергии меняются. Но при этом убыль одной энергии всегда равна росту другой. Таким образом, происходит переход потенциальной энергии в кинетическую или обратно без потери механической энергии, так, что сумма этих энергий остаётся неизменной.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.05 секунд 4,205,026 уникальных посетителей