Den kinetiske og potentielle energi

Et af kendetegnene ved ethvert system er dets kinetiske og potentielle energi.Hvis en kraft F har en effekt på kroppen i hvile på en sådan måde, at sidstnævnte er sat i gang, er der en kommission arbejde dA.I dette tilfælde er den kinetiske energi dT bliver højere, jo mere engagerede arbejde.Med andre ord kan vi skrive ligestilling:

dA = dT

I betragtning af den måde, DR, bestået af kroppen, og udviklet en hastighed på dV, vi bruger Newtons anden lov for kraft:

F = (dV / dt) * m

vigtigt punkt:kan bruges loven, hvis den tages inerti referencesystem.Valget af systemet påvirker værdien af ​​energi.I den internationale SI-systemet energi måles i joule (J).

Heraf følger, at den kinetiske energi af en partikel eller et organ, kendetegnet ved hastigheden af ​​bevægelsen V og masse m, vil være:

T = ((V * V) * m) / 2

kan konkluderes, at den kinetiske energi er bestemt af hastighedenog masse, faktisk repræsenterer en funktion af bevægelsen.

kinetisk og potentiel energi er muligt at beskrive den tilstand af kroppen.Hvis den første, som det er blevet sagt, er direkte forbundet med bevægelsen, er det andet system anvendes på de interagerende organer.Den kinetiske og potentielle energi betragtes generelt for eksempel når strømmen af ​​forbindelseslegemet, uafhængigt af bevægelsesbane.I sådanne tilfælde er det vigtigt kun indledende og afsluttende stillinger.Det mest berømte eksempel - tyngdekraften interaktion.Men hvis det er vigtigt og bane, kraften er en dissipative (friktion).

I enkle vendinger, den potentielle energi er evnen til at gøre arbejdet.Følgelig kan denne energi betragtes som et værk, der er nødvendig for at flytte kroppen fra et punkt til et andet.Det er:

dA = A * dR

Hvis den potentielle energi betegnet dP, får vi:

dA = - dP

En negativ værdi angiver, at udførelsen af ​​arbejdet skyldes et fald i dP.For en kendt funktion dP er muligt at bestemme ikke kun powermodulet F, og vektoren af ​​dens retning.

ændring i kinetisk energi er altid forbundet med et potentiale.Dette er let at forstå, hvis vi husker loven om bevarelse af energisystemer.Den samlede værdi af T + dP når du flytter kroppen altid forbliver den samme.Således ændringer i T altid sker parallelt med en ændring dP, synes de at flyde ind i hinanden, transformerende.

Da kinetiske og potentielle energi er forbundet med hinanden, deres sum udgør den samlede energi af systemet.Med hensyn til de molekyler, det er det indre energi og er altid til stede, før der er mindst den termiske bevægelse og interaktion.

Når du udfører beregninger udvalgte referenceramme, og enhver vilkårlig tid, det tager for en indledende.Ligeledes at bestemme værdien af ​​den potentielle energi er kun mulig i den zone af virkningen af ​​sådanne kræfter, at når arbejdet udføres uafhængigt af bevægelsesbanen for en partikel eller organ.I fysik er sådanne kræfter kaldes konservative.De er altid forbundet med loven om bevarelse af det samlede energiforbrug.

interessant punkt: i en situation, hvor eksterne effekter er minimal eller udjævnes, ethvert undersøgt systemet altid har tendens til sin tilstand, således at dens potentielle energi tendens til nul.For eksempel kastet bold når grænsen af ​​sin potentielle energi på toppen af ​​banen, men i samme øjeblik begynder at bevæge sig ned, konvertering oplagret energi til at bevæge sig, i at udføre operationen.Det skal igen bemærkes, at den potentielle energi er altid en interaktion mellem mindst to organer: for eksempel i eksemplet med en bold på en planets tyngdekraft påvirkninger.Den kinetiske energi kan beregnes individuelt for hver af de bevægelige organ.