74807

Работа переменной силы. Кинетическая, потенциальная энергии

Доклад

Физика

Кинетической энергией называют механическую энергию всякого свободно движущегося тела и измеряют ее той работой, которую могло бы совершить тело при его торможении до полной остановки.

Русский

2015-01-05

144.5 KB

0 чел.

7. Работа переменной силы. Кинетическая, потенциальная энергии.

Если тело движется прямолинейно и на него действует постоянная сила F, составляющая некоторый угол с направлением перемещения, то работа этой силы

равна произведению проекции силы Fs на направление перемещения, умноженной на перемещение точки приложения силы:

A = Fs s = F s cos

11.1

В общем случае сила может изменяться как по модулю, так и по направлению. Чтобы найти работу переменной силы, пройденный путь разбивают на большое число достаточно малых элементов, чтобы их можно было считать прямолинейными, а действующую силу в любой точке данного элемента-постоянной. Тогда элементарная работа (рис.14)

dAi = Fs i dsi = Fidsicosi,

а работа переменной силы на всем пути MN будет равна сумме элементарных работ:

A = Fs i dsi = Fi dsi cosi

Кинетической энергией называют механическую энергию всякого свободно движущегося тела и измеряют ее той работой, которую могло бы совершить тело при его торможении до полной остановки.

Если сила F действует на покоящееся тело и вызывает его движение со скоростью v, то она совершает работу, а энергия движущегося тела возрастает на величину затраченной работы. Таким образом, работа силы F на пути, который тело прошло за время возрастания скорости от 0 до v, идет на увеличение кинетической энергии тела, т.е.

Согласно второму закону НьютонаСледовательноРабота, совершаемая телом до полной его остановки равна:

Итак, кинетическая энергия поступательно движущегося тела равна половине произведения массы этого тела на квадрат его скорости:кинетическая энергия тела не может быть отрицательной ().кинетическая энергия системы есть функция состояния ее движения. 

Потенциальная энергия – это механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением и характером сил взаимодействия между ними. для груза весом P, поднятого на высоту h, потенциальная энергия будет равна  (Еп = 0 при h = 0); для груза, прикрепленного к пружине, , где - удлинение (сжатие) пружины, k – ее коэффициент жесткости (Еп = 0 при l = 0); для двух частиц с массами m1 и m2 , притягивающимися по закону всемирного тяготения, , где γ – гравитационная постоянная, r – расстояние между частицами (Еп = 0 при ).

Полная механическая энергия W системы равна сумме ее кинетической и потенциальной энергий:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

64585. Проектирование промышленно-отопительной ТЭЦ 2.01 MB
  В сетевой подогревательной установке ТЭЦ с современными теплофикационными турбинами подогрев сетевой воды может осуществляться по одно-, двух- и трехступенчатой схемам.
64586. Структура современной социальной психологии, основные задачи и проблемы исследований 30.5 KB
  Особенностью социальной психологии является ее широкое включение в жизнь общества. Задачи для исследователей: корректный анализ зарубежной социальной психологии содержания ее теоретических концепций методов и результатов исследований.
64588. Учение Платона об идеях, душе и познании 37.5 KB
  По Платону существуют два мира: мир вещей и мир идей эйдосов. Эйдосы идеальные формы прообразы всех вещей; их мир воплощение гармонии и совершенства. Согласно ей весь наш мир подобен темной пешере в которой люди прикованы цепями к стенам.
64589. ОСТРЫЕ КИШЕЧНЫЕ ИНФЕКЦИИ 88 KB
  В ряде случаев когда ребенок заболевает тяжелой формой дизентерии симптомокомплекс реализуется в нижних отделах и характеризуется острым колитом: тенезмы бескаловый стул с примесью крови...
64592. Историческая основа дипломатической школы Египта 37 KB
  Во время войн на территории северного Египта мы встречаем первый случай предъявления ультиматума вождем гиксосов правителю Фив. Кстати после изгнания гиксосов из Египта между правителями Египта и другими древневосточными государствами установился систематический обмен посольствами.