Механическая работа Полная механическая энергия Законы изменения и сохранения механической энергии

Механическая работа Механическая энергия – это энергия движения и сопровождающего его взаимодействия. Механическая работа – это мера изменения механической энергии.

Механическая работа Работа силы определена на бесконечно малом перемещении формулой При перемещении из точки 1 в точку 2

Графический смысл работы Работа определяется площадью фигуры, ограниченной зависимостью, cоответствующими ординатами и осью S.

Работа, мощность Работа суммы нескольких сил, действующих одновременно на частицу, равна сумме работ, которые совершила бы каждая сила в отдельности Мощность-это работа, совершаемая за единицу времени

Кинетическая энергия Кинетическая энергия-это энергия движения. Рассмотрим элементарную работу

Кинетическая энергия Кинетической энергией называют Изменение кинетической энергии частицы определяется работой всех сил, действующих на частицу. В интегральной форме

Потенциальное поле сил Поле, работа сил которого не зависит от пройденного пути, а определяется лишь начальным и конечным положением частицы, называется потенциальным, а силы этого поля – консервативными. В потенциальном поле работа сил поля на любом замкнутом пути равна нулю.

Потенциальное поле сил Рассмотрим замкнутую траекторию так как

Потенциальная энергия частицы в поле Перемещаем частицу в потенциальном поле сил из различных точек в фиксированную точку О

Потенциальная энергия частицы в поле Работа будет зависеть только от положения точки P, т.е. будет функцией лишь радиус- вектора точки P. Функция называется потенциальной энергией частицы в данной точке поля.

Потенциальная энергия частицы в поле Переместим частицу из точки 1 в точку 2 через точку 0

Потенциальная энергия частицы в поле Работа сил потенциального поля равна убыли потенциальной энергии частицы в данном поле В дифференциальной форме

Потенциальная энергия и сила поля Каждой точке потенциального поля соответствует, с одной стороны, некоторое значение силы, действующей на частицу, с другой стороны, некоторое значение потенциальной энергии. Между ними должна существовать связь.

Потенциальная энергия и сила поля - это полный дифференциал

Потенциальная энергия и сила поля

Вектор с компонентами называется градиентом скалярной функции

Механическая энергия частицы в поле Выделим из всех сил, действующих на частицу, силы консервативные, остальные силы назовем сторонними

Закон изменения механической энергии Приращение полной механической энергии частицы на некотором пути равно работе сторонних сил, действующих на частицу на этом пути

Механическая энергия системы Силы, действующие на систему, разобьем на внешние и внутренние. Внутренние – на консервативные и диссипативные

Механическая энергия системы Приращение механической энергии системы равно алгебраической сумме работ всех внешних сил и всех внутренних диссипативных сил.

Закон сохранения механической энергии системы Механическая энергия замкнутой системы частиц, в которой нет диссипативных сил, сохраняется в процессе движения

Механическая энергия системы Внешние силы, действующие на систему частиц, могут быть консервативными и диссипативными

Закон изменения механической энергии системы Приращение механической энергии системы определяется работой диссипативных сил

Закон сохранения механической энергии системы Полная механическая энергия системы частиц, на которую действуют только консервативные силы, остается постоянной