Составители:
Рубрика:
где  С – произвольная  постоянная.  Полагая  E
p 
 = 0  при  х=0 (деформации 
отсутствуют), получим 
С = 0. Итак: 
 Потенциальная энергия упругой деформации   
2
2
kx
E
p
=
2. Найти потенциальную энергию тела в поле тяготения Земли. 
2
r
Mm
GF
тяг
⋅
=
Сила  тяготения (так  называемый 4-ый  закон  Ньютона) равна 
, 
где  
m – масса тела,  M – масса Земли, r –расстояние тела от центра Земли. Для 
тела,  находящемся  от  поверхности  Земли  на  высоте 
h  имеем  r = R
З
 + h (R
З
 – 
радиус Земли). Работа в поле тяготения –  
(
)
dr
r
mM
GrdFdA
2
−==
r
r
(знак минус 
появляется  из-за  того,  что 
rF
тяг
r
r
↑↓ ).  Получаем  для  потенциальной  энергии 
тела  в  гравитационном  поле  Земли:  
C
r
Mm
G
r
dr
MmGdAE
тяг
+−==−=
∫∫
2
. 
Принимая потенциальную энергию на бесконечности равной нулю, получим 
С 
= 0.   Итак: 
Потенциальная энергия в поле тяготения   
r
Mm
GE
тяг
−=
11
Закон сохранения энергии в механике 
Необходимым  и  достаточным  условием  для  сохранения  механической 
энергии  является 
консервативность  всех  сил (внутренних  и  внешних), 
действующих на тела системы. 
constEE
p
k
=+
11
 Отметим, что из этой формулы можно получить известную формулу mgh при двух допущениях: 1) h<< R
З 
 и 
2) нуль потенциальной энергии нужно выбрать на поверхности Земли, а не на бесконечности. 
30
Страницы
- « первая
 - ‹ предыдущая
 - …
 - 28
 - 29
 - 30
 - 31
 - 32
 - …
 - следующая ›
 - последняя »
 
