2025-03-04 02:31:29
Механическая энергия системы сохраняется. Какие уравнения справедливы?
Другие предметы Университет Сохранение механической энергии механическая энергия закон сохранения энергии уравнения механики физика университета системы частиц кинетическая энергия потенциальная энергия закон сохранения работа и энергия физические уравнения
2025-07-19 12:54:04
Когда мы говорим о сохранении механической энергии в системе, это означает, что сумма кинетической и потенциальной энергии остается постоянной, если отсутствуют внешние силы или они не совершают работы. Давайте разберемся, какие уравнения применимы в этом случае.
-
Кинетическая энергия (КЭ):
Кинетическая энергия тела определяется как:
КЭ = (1/2) * m * v^2
где m — масса тела, v — скорость тела.
-
Потенциальная энергия (ПЭ):
Потенциальная энергия зависит от положения тела в поле сил (например, гравитационном поле):
ПЭ = m * g * h
где m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота над выбранным уровнем отсчета.
-
Закон сохранения механической энергии:
Если система изолирована и нет внешних сил, которые совершают работу, то полная механическая энергия остается постоянной:
КЭ начальная + ПЭ начальная = КЭ конечная + ПЭ конечная
или в более общем виде:
Е = КЭ + ПЭ = const
Таким образом, для изолированной системы, где механическая энергия сохраняется, вы можете использовать эти уравнения для анализа движения и взаимодействия объектов в системе. Важно помнить, что это справедливо только в отсутствие внешних сил, таких как трение или сопротивление среды, которые могут изменять общую механическую энергию системы.
