Сборник задач по физике. Механика. Кривецков С.Е - 37 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

37
Кинетическая энергия материальной точки
2
к
v
2
m
E = . (2.15)
Кинетическая энергия системы материальных точек
2
i
к
v
2
i
i
m
E
=
∑
. (2.16)
Потенциальная энергия материальной точки в поле тяжести Земли
п
Emgh
=
, (2.17)
где h – высота от нулевого уровня потенциальной энергии.
Если тело нельзя считать материальной точкой, то приращение его по-
тенциальной энергии определяется приращением высоты центра тяжести те-
ла Δh
c
:
п c
EmghΔ= Δ
. (2.18)
Потенциальная энергия упругодеформированного тела
2
п
2
kx
E
=
, (2.19)
где x – величина деформации; k – жесткость.
Механическая энергия
кп
EE E
=
+
. (2.20)
Закон изменения механической энергии
нк вн
Δ
E
AA=+
, (2.21)
где
E
Δ
– приращение механической энергии системы, т.е. приращение меха-
нической энергии равно работе внешних и неконсервативных сил, дейст-
вующих в системе.
Неконсервативными силами считают силы трения и силы сопротивле-
ния. Действие сил трения и сопротивления приводит к преобразованию части
механической энергии тела в тепловую, поэтому их называются диссипатив-
ными силами. При
этом количество выделившегося тепла Q численно равно
работе диссипативных сил (взятой со знаком плюс), т.е.
нк
QA
=
.
Если в системе нет неконсервативных сил, т.е. А
нк
= 0, и на нее не дей-
ствуют внешние силы, механическая энергия системы остается неизменной
(
закон сохранения механической энергии):
ΔE = 0. (2.22)
Абсолютно упругим называется удар, при котором механическая
энергия не переходит в другие виды энергии. Для такого удара выполняется
закон сохранения механической энергии: 
     Кинетическая энергия материальной точки
                                        mv 2
                                   Eк =      .                         (2.15)
                                         2
     Кинетическая энергия системы материальных точек
                                               mi vi2
                                   Eк = ∑             .                (2.16)
                                          i     2
     Потенциальная энергия материальной точки в поле тяжести Земли
                               Eп = mgh ,                     (2.17)
где h – высота от нулевого уровня потенциальной энергии.
      Если тело нельзя считать материальной точкой, то приращение его по-
тенциальной энергии определяется приращением высоты центра тяжести те-
ла Δhc:
                                   ΔEп = mg Δhc .                  (2.18)
      Потенциальная энергия упругодеформированного тела
                                              k x2
                                    Eп =           ,                   (2.19)
                                               2
где x – величина деформации; k – жесткость.
       Механическая энергия
                                  E = Eк + Eп .                        (2.20)
     Закон изменения механической энергии
                                ΔE = Aнк + Aвн ,                       (2.21)
где ΔE – приращение механической энергии системы, т.е. приращение меха-
нической энергии равно работе внешних и неконсервативных сил, дейст-
вующих в системе.
      Неконсервативными силами считают силы трения и силы сопротивле-
ния. Действие сил трения и сопротивления приводит к преобразованию части
механической энергии тела в тепловую, поэтому их называются диссипатив-
ными силами. При этом количество выделившегося тепла Q численно равно
работе диссипативных сил (взятой со знаком плюс), т.е.
                                 Q = Aнк .
      Если в системе нет неконсервативных сил, т.е. Анк = 0, и на нее не дей-
ствуют внешние силы, механическая энергия системы остается неизменной
(закон сохранения механической энергии):
                                      ΔE = 0.                          (2.22)
      Абсолютно упругим называется удар, при котором механическая
энергия не переходит в другие виды энергии. Для такого удара выполняется
закон сохранения механической энергии:
                                     37

Страницы