Закон сохранения энергии Ничто из того, что есть, не может быть уничтожено. Всякое изменение есть только соединение и разделение частей». Демокрит

Содержание Механическая работа Мощность Кинетическая энергия Потенциальная энергия Полная механическая энергия

Механическая работа A = FS cos α. Работой A, совершаемой постоянной силой называется физическая величина, равная произведению модулей силы и перемещения, умноженному на косинус угла α между векторами силы и перемещения A = FS cos α. (Дж). Работа является скалярной величиной. Она может быть как положительна (0° α < 90°), так и отрицательна (90° < α 180°). При α = 90° работа, совершаемая силой, равна нулю. В системе СИ работа измеряется в джоулях (Дж).положительнаотрицательнанулю Джоуль равен работе, совершаемой силой в 1 Н на перемещении 1 м в направлении действия силы. оглавление

Рис. 2 α F S

Рис. 3 α F S

Рис. 4 α F S

Механическая работа (дополнительный материал) Если проекция силы на направление перемещения не остается постоянной, работу следует вычислять для малых перемещений ΔSi и суммировать результаты: Это сумма в пределе (Δsi 0) переходит в интеграл. Графически работа определяется по площади криволинейной фигуры под графиком Fs(x) Графическое определение работы ΔAi = FsiΔSi оглавление

Мощность N A t Работа силы, совершаемая в единицу времени, называется мощностью. Мощность N это физическая величина, равная отношению работы A к промежутку времени t, в течение которого совершена эта работа : (Вт). В Международной системе (СИ) единица мощности называется ватт (Вт). Ватт равен мощности силы, совершающей работу в 1 Дж за время 1 с. оглавление

Кинетическая энергия Физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется кинетической энергией тела : A = E k2 – Е k1 Работа приложенной к телу равнодействующей силы равна изменению его кинетической энергии. A = E k2 – Е k1. Кинетическая энергия – это энергия движения. Кинетическая энергия тела массой m, движущегося со скоростью равна работе, которую должна совершить сила, приложенная к покоящемуся телу, чтобы сообщить ему эту скорость: Если тело движется со скоростью то для его полной остановки необходимо совершить работу оглавление

Потенциальная энергия ( или энергия взаимодействия тел) работане зависитот траектории Потенциальная энергия определяется взаимным положением тел (например, положением тела относительно поверхности Земли). Понятие потенциальной энергии можно ввести только для сил, работа которых не зависит от траектории консервативными Движение тела и определяется только начальным и конечным положениями. Такие силы называются консервативными. Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю. Потенциальная энергия тела, на которое действует сила тяжести Потенциальная энергия тела, на которое действует сила упругости. оглавление

Полная механическая энергия Закон сохранения энергии Закон сохранения энергии При любых процессах, происходящих в замкнутой потенциальной системе, ее полная механическая энергия остается неизменной. тогда в процессе движения системы всякое увеличение кинетической энергии системы должно сопровождаться соответствующим уменьшением ее потенциальной энергии, и наоборот. оглавление