• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Поняття про енергію. Кінетична та потенціальна енергії

Фізична величина, яка характеризує здатність тіла виконувати роботу, називається енергією і вимірюється тією роботою, яку може виконати тіло. До механічної енергії відносяться два види енергії у відповідності з тим, за рахунок чого може бути виконана робота: - кінетична енергія, коли робота виконується за рахунок руху тіла; - потенціальна енергія, коли робота може бути виконана за рахунок положення тіл, або взаємного положення частин тіла (за рахунок деформації). Вимірюється енергія в одиницях роботи, в Дж.

Знайдемо вираз для кінетичної енергії, яка дорівнює роботі тіла за рахунок руху до зупинки. Враховуючи (3,3), одержуємо

(4.10)Знак (-) мінус показує, що кінетична енергія (4.11) при виконанні роботи зменшується. Звертає на себе увагу, що кінетична енергія не може бути від’ємною, тобто Е_к ≥ 0.

Потенціальна енергія (енергія положення) вимірюється роботою, яку необхідно виконати зовнішнім силам, щоб перевести систему без зміни її кінетичної енергії із одного стану в інший.

Знайдемо потенціальну енергію тіла масою m в гравітаційному полі тяжіння Землі. Початкове і кінцеве положення тіла будемо задавати його висотами h₁ і h₂ над поверхнею Землі (рис.4.6). Для переміщення тіла без зміни його кінетичної енергії ( без зміни швидкості), тобто для рівномірного переміщення із положення 1 в положення 2, до нього, у відповідності з першим законом Ньютона, необхідно прикласти силу . Робота цієї сили

. (4.12)

Одержали, що робота дорівнює зміні потенціальної енергії ∆Е_п = mg∆h, а не самій потенціальній енергії. На відміну від кінетичної, для потенціальної енергії необхідно задати її нульовий рівень, причому цей рівень задається довільно. Якщо потенціальна енергія на поверхні Землі дорівнює нулю, то на висоті h вона буде становити

. (4.13)

Потенціальна енергія може, на відміну від кінетичної, бути від’ємною (рис.4.7).

Знайдемо роботу по розтягуванню пружини від х₁ до х₂ (рис.4.8). Сила пружності .

(4.14)

Прийнявши за нульовий рівень потенціальної енергії стан недеформованої пружини, одержуємо потенціальну енергію деформації

. (4.15)

Читайте також:

1. II. Поняття соціального процесу.
2. III. За виділенням або поглинанням енергії
3. IV. Критерій питомої потенціальної енергії деформації формозміни
4. V. Поняття та ознаки (характеристики) злочинності
5. А/. Поняття про судовий процес.
6. Адміністративний проступок: поняття, ознаки, види.
7. Адміністративні провадження: поняття, класифікація, стадії
8. Акти застосування юридичних норм: поняття, ознаки, види.
9. Аналіз ступеня вільності механізму. Наведемо визначення механізму, враховуючи нові поняття.
10. Аналогія величин і рівнянь поступального і обертального руху. Кінетична енергія обертання тіла
11. АРХІВНЕ ОПИСУВАННЯ: ПОНЯТТЯ, ВИДИ, ПРИНЦИПИ І МЕТОДИ
12. Аудиторські докази: поняття та процедури отримання

Переглядів: 1237