Составители:
Рубрика:
Из  определения  консервативной  силы  следует,  что  работа 
консервативной  силы  по  любой  замкнутой  траектории  равна  нулю: 
(
)
∫∫
=
L
l
L
dlFrdF
r
r
.  Такой  интеграл  от  скалярного  произведения  вектора  по 
замкнутой траектории называется 
циркуляцией этого вектора. В данном случае 
это 
циркуляция вектора силы. 
Консервативными  силами  являются  все  силы,  зависящие  от  положения 
(координат)  тела,  например  силы  упругости,  гравитационные,  кулоновские 
силы.  
Силы,  работа  которых  зависит  от  пути,  называют 
диссипативными.  К 
ним относятся все силы трения. 
Второй  важный  момент  связан  с  тем,  что  работа  сил  поля  всегда 
приводит  к 
уменьшению  потенциальной  энергии  тела (вспомним  принцип 
«экономии» энергии). Итак: 
 Работа консервативных сил равна убыли потенциальной энергии: 
(
)
rdFdAdE
p
r
r
−=−=
Отсюда  следует,  что  для  поля  известных  сил  потенциальную  энергию 
можно  найти  интегрированием,  а  для  нахождения  силы  по  известной 
потенциальной энергии следует взять производную.  
Например,  для  поля  центральных  сил,  которые  зависят  только  от 
радиуса, т.е. от расстояния от центра поля, имеем:  
∫
+−=−= constEdrE
dr
dE
F
p
p
  Примеры 
1. 
Найти потенциальную энергию упругой деформации. 
Сила  упругости  определяется  законом  Гука 
F
упр
=
−
 kx,  где  x  –  смещение  от 
положения  равновесия,  которое  определяет  деформацию (растяжение  или 
сжатие  пружинки).  Потенциальная  энергия 
C
kx
xkxdFdxE
p
+==−=
∫∫
2
2
, 
29
Страницы
- « первая
 - ‹ предыдущая
 - …
 - 27
 - 28
 - 29
 - 30
 - 31
 - …
 - следующая ›
 - последняя »
 
