Реферат: Механічна енергія
РЕФЕРАТ
на тему: ”МЕХАНІЧНА ЕНЕРГІЯ”
План
1. Механічна робота, як міра зміни енергії. Потужність. Кінетична енергія.
2. Консервативні й неконсервативні сили. Потенціальна енергія. Зв’язок роботи й потенціальної енергії.
3. Сила й потенціальна енергія. Поняття градієнта.
4. Закон збереження й перетворення механічної енергії.
1. Механічна робота, як міра зміни енергії. Потужність. Кінетична енергія
Енергія – це універсальна міра руху різних форм матерії.
З різними формами руху матерії пов’язані різні форми енергії: механічна, теплова, електромагнітна, ядерна та ін.
Будь-які зміни механічного руху викликаються силами, що діють із сторони інших тіл.
Фізична величина, яка чисельно дорівнює скалярному добутку векторів сили і переміщення , називається механічною роботою.
^), (3.1.1)
де і - модулі векторів сили і переміщення; ^) – кут між напрямками векторів сили і переміщення.
У загальному випадку дія сили може змінюватись як за величиною, так і за напрямком, тому в таких випадках формулою (3.1.1) користуватися не можна.
На безмежно малому переміщенні силу можна вважати постійною. В цьому випадку величина елементарної роботи A буде дорівнювати
. (3.1.2)
Робота змінної сили визначається за допомогою інтеграла:
. (3.1.3)
Одиницею вимірювання роботи в системі СІ є джоуль (Дж)
= Н·м = Дж.
Розглянемо найбільш загальний випадок руху матеріальної точки уздовж криволінійної траєкторії L. Умовно поділимо пройдений шлях на безмежно малі ділянки шириною dx, на яких силу F може вважати сталою величиною (рис.3.1).
Елементарна робота на таких безмежно малих переміщеннях може бути розрахована за формулою
. (3.1.4)
Рис.3.1
Якщо скласти всі елементарні роботи, то одержимо вираз для знаходження повної роботи у вигляді криволінійного інтеграла уздовж криволінійної траєкторії
. (3.1.5)
Робота сили, виконана за одиницю часу, називається потужністю. Потужність – це швидкість виконання механічної роботи. Тому
. (3.1.6)
Одиницею вимірювання потужності є ват (Вт). Один Вт дорівнює 1Дж/с.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--