Закон сохранения энергии

Утверждение того что энергия в теле не может исчезнуть и появиться вновь называется законом сохранения энергии. Который своего рода универсальный, так как в зависимость от раздела в физике меняется его определение. Механическая энергия то есть ее сохранение будет законом в классической механике.

Тот же этот закон, но для механики Ньютона определяется как вся энергия механическая которая существует в замкнутой системе физических тел и действующих между них консервативных сил, будет постоянной.

Супер помощник для студентов! Находиться на сайте https://studlance.ru/zakaz/chertezh, где вы сможете не только заказать любую письменную работу, но так же останетесь довольны ценой и гарантированным качеством.

Есть еще изолированная и замкнутая физическая система, которые в отличие от замкнутой физической системы, не поддаются действиям внешних сил. Так же в них нет обмена энергии в окружающее пространство, а значит их энергия меняться не будет и сохраниться внутри. Что же мы имеем в конечном итоге: действующие только те силы, которые находятся внутри, взаимодействие тел происходит между собой. В данных системах, энергия может перейти из кинетической в потенциальную и в обратном порядке. Из самых простых примеров можно взять пулю из снайперской винтовки.

виды механических сил

В механической системе существуют две силы, это:

- Консервативные, зависят от преодолеваемого пути тела в котором находятся. Определить их возможно только в начальном и конечном положении тела, поэтому данные силы будут потенциальными, а в закрытом контуре равняются нулю.

- Неконсервативные или диссипативные, это все оставшиеся силы, которые в замкнутой системе при любом движении тела делают отрицательную работу в следствии чего энергия будет убывать и переходить в другие формы (тепло). Именно из-за этого данный закон будет работать в замкнутой системе, только тогда, когда в ней нет диссипативных сил.

В механической системе существует две энергии, которые могут переходить друг в друга, это:

- Потенциальная, которая находиться при помощи действия физических тел между собой, а так же их частей и расположения. Другими словами расстояние находящиеся между них, равняется совершенной работе по перемещению тела их одного места в место где действуют консервативные силы.

потенциальная энергия

Данная энергия находиться в любом неподвижном физическом теле, поднятое на высоте, потому что действуют силы тяжести (консервативные). Данные силы берутся от того, что на поднятие в высоту тела была затрачена энергия, которая и собралась в нем. Определить величину данной энергии можно с помощью высоты, на которую поднято тело и основания.

На примере рассмотрим тело которое поднято с земли. то есть лежа на земле показатель равняется нулю, а в высоте h будет находиться по формуле

Еn - mgh

в которой m - будет массой, g - ускорением в свободном падении (= 9,8м/с), h - высота.

Когда тело падает на любое пройденное расстояние взятое нами (из точки h1 до точки h2) то работа силы тяжести равняется изменениям потенциальной энергии, которая теряется, а значит и работа будет со знаком минус.

А = - (Еn2-En1)= - ?Еn

в которой Еn1 будет потенциальной энергией в теле при высоте h1, а En2 будет ей же, только при высоте h2.

Для деформированного тела, такого как например пружина, которая может быть как сжатой так и разжатой, данная величина зависит от жесткости и находится по формуле.


Еn = к * (?х)2/2

в которой к - будет коэффициентом жесткости, ?х - сжатие или обратное действие.

- Кинетическая - это такая энергия, которую тело получит в результате своих движений и зависит она только от скорости движения тела. Если сила направленная на тело схожа с его изначальной траекторией, энергия тела растет. Если же наоборот ,то уменьшается.

кинетическая энергия

Если тело находиться в покое, его энергия равна нулю. При воздействии на это тело внешних сил, приводящих его в действие. Вследствие чего его энергия возрастает с нулевой отметки до v которая и называется кинетической.

к = Ел2 - Ек2


Закон сохранения энергии
Ек1 + Еп1 = Ек2п2


Если материал был полезен, отблагорить наш сайт вы можете, сделав пожертвование.
Любую сумму на развитие проекта вы можете пожертвовать на данной странице.