ЛЕКЦИИ
ПО ФИЗИКЕ |
|
|
|
© Лопатин
Павел Борисович |
|
1. Потенциальная энергия. Первоначально была доказана теорема "живых сил", т.е. теорема об изменении кинетической энергии:
говорящая о том, что работа сил любой природы равна изменению кинетической энергии тела. Таким образом было доказано, что работу силы любой природы можно представить в виде разности двух слагаемых, каждое из которых является функцией состояния движения материальной точки. Эти функции состояния движения точки, измеряемые полупроизведением массы и квадрата скорости, назвали кинетическими энергиями точки в двух её состояниях. Позднее для консервативных сил были получены формулы работы. Для
работы силы тяжести: Для
работы сил упругости: Для
работы гравитационной силы: Преобразуем последнюю формулу, введя в неё гравитационный потенциал.
В
формулах (1), (2) и (3) слагаемые являются
функциями состояния, но не состояниями
движения, а состояниями взаимодействия
тел друг с другом или взаимодействия
частей одного и того же тела. Причём
взаимодействие осуществляется лишь
консервативными силами.
2. Поясним
формулу потенциальной энергии тела,
находящегося под действием силы
тяжести При использовании этой формулы надо выбирать нулевой уровень отсчёта энергии. Если на
уровне АВ потенциальную энергию
считать равной нулю (см. рис. выше), то
все три тела относительно этого уровня
обладают энергией Рассмотрим другой рисунок.
Согласно этому рисунку, если тело
находится ниже уровня КМ, где мы
считаем потенциальную энергию равной
нулю, то потенциальная энергия
равна |
|
|
|
|
|
© Лопатин Павел Борисович
Никакую часть этого материала ни в каких целях, включая образовательные и научные, нельзя без письменного разрешения владельца авторских прав дублировать в сети Интернет и воспроизводить в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, будь то электронные или механические, включая запись на магнитный или электронный носитель, вывод на печать, фотокопирование. |