Вопрос 15 Работа постоянной и переменной сил. Мощность

Работа, совершаемая в единицу времени, называется мощностью:

Работа постоянной силы равняется скалярному произведению силы на перемещение. A = |F|·|S|·cosa = (F·S)

Работа переменной силы

Вопрос 16 Консервативные и неконсервативные силы. Связь между силой и потенциальной энергией

Сила, действующая на материальную точку, называется консервативной (потенциальной), если работа этой силы зависит только от начального и конечного положений точки. Работа консервативной силы не зависит ни от вида траектории, ни от закона движения материальной точки по траектории. работа консервативной силы по произвольной замкнутой траектории L точки ее приложения равна нулю:

Потенциальная энергия может быть введена только для поля консервативных сил. Так как их работа не зависит от траектории, а только от начального и конечного положений материальной точки, то эту работу можно записать в виде разности двух чисел ,

Если на материальную точку действует консервативная сила, то можно ввести скалярную функцию координат точки ,называемую потенциальной энергией.

Потенциальную энергию определим следующим образом

Вопрос 17 Работа сил упругости. Потенциальная энергия упруго деформированного тела

При возвращении пружины из деформированного состояния в недеформированное сила совершает работу.

.

Таким образом, потенциальная энергия упруго деформированной пружины

Вопрос 18 Работа гравитационных сил. Потенциальная энергия материальной точки в поле сил тяготения

потенциальная энергия гравитационного притяжения двух материальных точек

Полная работа

 

Вопрос 19 Работа силы тяжести. Потенциальная энергия материальной точки в поле сил тяжести

потенциальная энергия тела массы т, находящегося в поле гравитации Земли, масса которой М,

работа силы тяжести не зависит от траектории движения тела и всегда равна произведению силы тяжести на разность высот в исходном и конечном положениях. При движении вниз работа положительна, при движении вверх — отрицательна A=mgh

Вопрос 20 Виды механической энергии. Кинетическая энергия и работа

Кинетической энергией системы называется сумма кинетических энергий материальных точек, из которых эта система состоит или на которые ее можно мысленно разделить: .

работа всех сил, действующих на систему материальных точек, равна приращению кинетической энергии этой системы.

Вопрос 21 Закон сохранения механической энергии. Общефизический закон сохранения и превращения энергии

полная механическая энергия системы материальных точек, находящихся под действием консервативных сил остается постоянной

Е = const

Полное количество энергии в изолированной системе тел и полей всегда остается постоянным; энергия лишь может переходить из одной формы в другую.