Нарушается ли закон сохранения полной механической энергии, если на тело действует сила трения (либо в сочетании с другими силами)? Как в таком случае изменяется полная механическая энергия?

Физика 11 класс Закон сохранения энергии закон сохранения энергии полная механическая энергия сила трения изменение энергии физика 11 класс Новый

Закон сохранения полной механической энергии гласит, что в замкнутой системе, где на тела не действуют внешние силы, полная механическая энергия (сумма кинетической и потенциальной энергии) остается постоянной. Однако, когда на тело действует сила трения, ситуация меняется.

Что происходит при действии силы трения:

• Сила трения является силой, которая выполняет работу против движения тела.
• Эта работа приводит к преобразованию механической энергии в другие формы энергии, например, в теплоту.

Таким образом, если на тело действует сила трения, закон сохранения полной механической энергии нарушается, и полная механическая энергия системы уменьшается. Это происходит следующим образом:

1. Когда тело движется, сила трения совершает отрицательную работу.
2. Эта работа приводит к уменьшению кинетической энергии тела.
3. Часть механической энергии теряется в виде тепла, что означает, что она не сохраняется в виде механической энергии.

Следовательно, полная механическая энергия системы изменяется, и её значение уменьшается. Это изменение можно выразить через работу, выполняемую силой трения, которая равна:

Работа = Сила трения * Пройденный путь

Таким образом, в условиях действия силы трения полная механическая энергия не сохраняется, и её изменение связано с потерей энергии в виде тепла.