ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ КИНЕТИЧЕСКАЯПОТЕНЦИАЛЬНАЯ энергия движения энергия взаимодействия Мы познакомились с двумя видами механической энергии Однако, в общем случае тело может обладать и кинетической, и потенциальной энергией одновременно.

Полной механической энергией Их сумма Это понятие было введено в 1847 г. немецким ученым Г. Гельмгольцем. называется

Выясним, что происходит с полной механической энергией при движении тела. Подбросим мяч вертикально вверх с некоторой скоростью υ. υ Придав мячу скорость, мы сообщим ему кинетическую энергию, а потенциальная энергия будет равна нулю.

По мере движения мяча вверх его скорость будет уменьшаться, а высота увеличиваться. На максимальной высоте h мяч остановится ( υ=0 ). υ =0 Следовательно, и кинетическая энергия станет равной нулю, а потенциальная энергия будет максимальна. h

После этого мяч, под действием силы тяжести, начнет падать вниз, его скорость будет увеличиваться, кинетическая энергия возрастать, а высота уменьшается. На поверхности Земли (h=0) потенциальная энергия превращается в ноль, υ а кинетическая энергия становится максимальна, так как скорость тела ( υ ) максимальна. h =0

υ h υυ Итак, при возрастании кинетической энергии тела потенциальная энергия взаимодействия уменьшается.

υ h υυ =0 h υ υ И наоборот, при уменьшении кинетической энергии тела потенциальная энергия взаимодействия увеличивается.

Изучение свободного падения тел (в отсутствии сил трения и сопротивления) показывает, что всякое уменьшение одного вида энергии ведет к увеличению другого вида энергии. Полная механическая энергия тела, на которое не действуют силы трения и сопротивления, в процессе движения остается неизменной. Закон

Обозначим начальную энергию тела, а конечную Тогда закон сохранения энергии можно записать как или

Предположим, что в начале движения скорость тела была равна υ 0, а высота h 0, тогда: А в конце движения скорость тела стала равна υ, а высота h, тогда:

Полная механическая энергия тела, на которое не действуют силы трения и сопротивления, в процессе движения остается неизменной.