ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
27
4.4 Энергия
Кинетической энергией тела называют энергию, являющуюся ме-
рой его механического движения и определяемую работой, которую надо
совершить, чтобы вызвать это движение.
Если под действием силы
F
r
тело из состояния покоя приходит в
движение со скоростью V
r
, то будет совершаться работа, и энергия тела
возрастает на величину затраченной работы:
,dA F dr
=
⋅
r
r
где dr −
r
перемещение; dA – элементарная работа.
С учетом скалярной записи второго закона Ньютона:
dV
Fmam
dt
== ,
получим
.dA mV dV
=
⋅
А так как совершаемая работа равна приращению энергии, то
К
.dA dW mV dV==⋅
Полная энергия находится путем интегрирования, при изменении
скорости от 0 до некоторого значения V:
2
К
0
.
2
V
mV
WmVdV=⋅=
∫
Кинетическая энергия всегда положительна. Кинетическая энер-
гия системы материальных точек равна алгебраической сумме кинетиче-
ских энергий всех материальных точек системы.
Кинетическая энергия системы есть функция состояния ее движения.
Кинетическая энергия зависит от выбора системы отсчета, т.к. в раз-
личных инерциальных системах отсчета скорость неодинакова.
Потенциальная энергия – часть общей механической энергии сис-
темы, определяемая взаимным расположением тел, действующих друг на
друга.
Если работа зависит от траектории, то силы называются
диссипа-
тивными
(сила трения).
Если тело находится в потенциальном поле сил, то оно будет обла-
дать потенциальной энергией. Потенциальную энергию тела, связанного с
нулевым уровнем системы отсчета, принимают нулевой, а энергию других
положений отсчитывают относительно нулевого уровня.
Потенциальная энергия определяется работой, которую надо совер-
шить силе, чтобы переместить тело из начального состояния,
где W
П
= 0, в
некоторое положение, где W
П
≠ 0.
4.4 Энергия Кинетической энергией тела называют энергию, являющуюся ме- рой его механического движения и определяемую работой, которую надо совершить, чтобы вызвать это движение. r Если под действиемr силы F тело из состояния покоя приходит в движение со скоростью V , то будет совершаться работа, и энергия тела возрастает на величину затраченной работы: r r dA = F ⋅ dr , r где dr − перемещение; dA – элементарная работа. С учетом скалярной записи второго закона Ньютона: dV F = ma = m , dt получим dA = mV ⋅ dV . А так как совершаемая работа равна приращению энергии, то dA = dWК = mV ⋅ dV . Полная энергия находится путем интегрирования, при изменении скорости от 0 до некоторого значения V: V mV 2 WК = ∫ mV ⋅ dV = . 0 2 Кинетическая энергия всегда положительна. Кинетическая энер- гия системы материальных точек равна алгебраической сумме кинетиче- ских энергий всех материальных точек системы. Кинетическая энергия системы есть функция состояния ее движения. Кинетическая энергия зависит от выбора системы отсчета, т.к. в раз- личных инерциальных системах отсчета скорость неодинакова. Потенциальная энергия – часть общей механической энергии сис- темы, определяемая взаимным расположением тел, действующих друг на друга. Если работа зависит от траектории, то силы называются диссипа- тивными (сила трения). Если тело находится в потенциальном поле сил, то оно будет обла- дать потенциальной энергией. Потенциальную энергию тела, связанного с нулевым уровнем системы отсчета, принимают нулевой, а энергию других положений отсчитывают относительно нулевого уровня. Потенциальная энергия определяется работой, которую надо совер- шить силе, чтобы переместить тело из начального состояния, где WП = 0, в некоторое положение, где WП ≠ 0. 27
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »