+7 (499) 110-86-37Москва и область +7 (812) 426-14-07 Доб. 366Санкт-Петербург и область

В замкнутой системе тел полная механическая энергия не изменяется

В замкнутой системе тел полная механическая энергия не изменяется

Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда закономерность, его можно именовать не законом , а принципом сохранения энергии. С фундаментальной точки зрения, согласно теореме Нётер , закон сохранения энергии является следствием однородности времени, то есть независимости законов физики от момента времени, в который рассматривается система. В этом смысле закон сохранения энергии является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. При этом выполнение этого закона сохранения в каждой конкретно взятой системе обосновывается подчинением этой системы своим специфическим законам динамики, вообще говоря, различающимся для разных систем. В различных разделах физики по историческим причинам закон сохранения энергии формулировался независимо, в связи с чем были введены различные виды энергии.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Вывод закона сохранения механической энергии - Физика 9 класс #22 - Инфоурок

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - обращайтесь в форму онлайн-консультанта справа или звоните по телефонам, представленным на сайте. Это быстро и бесплатно!

Содержание:

Закон сохранения энергии.

У вас уже есть абонемент? В механике рассматриваются два вида энергии: кинетическая и потенциальная. Кинетическая энергия связана с движением тела, потенциальная — со взаимодействием тел или частей одного и того же тела.

На этом уроке мы получим ответ на вопрос: какую практическую ценность несёт в себе понятие энергия? Тела, взаимодействующие только друг с другом, образуют замкнутую систему тел. Она может обладать кинетической и потенциальной энергией, которые могут изменяться с течением времени. Из данной формулы видно, что кинетическая и потенциальная энергия системы изменяются синхронным образом, то есть увеличение одной приведёт к уменьшению другой, и эти изменения равны друг другу с точностью до знака происходит превращение энергии из одной разновидности в другую.

Следовательно, сумма потенциальной и кинетической энергии является величиной постоянной, называемой полной механической энергией. Если между телами системы действует сила упругости см. Равенство значений полной механической энергии в начальный и конечный момент времени означает, что полная механическая энергия замкнутой системы тел не меняется с течением времени, то есть сохраняется.

В этом состоит суть закона сохранения механической энергии :. Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения или силами упругости, остаётся неизменной при любых движениях тел системы.

Многие задачи с использованием этого закона решаются намного проще, чем при прямом решении уравнения движения, то есть при использовании второго закона Ньютона, так как в этом случае используются лишь конечный и начальный момент времени. В современной теоретической физике доказывается, что закон сохранения механической энергии является следствием фундаментального свойства нашего мира, так называемой однородности времени.

Это свойство заключается в том, что любые моменты времени равноправны между собой. В земных условиях сила трения в той или иной мере проявляется при всех движениях тела. Эта сила возникает лишь при относительном движении соприкасающихся друг с другом тел и направлена противоположно скорости тела.

Именно этим она отличается от других сил. Если толкнуть тело, которое лежит на горизонтальной поверхности, то оно будет двигаться против силы трения. Кинетическая энергия при этом уменьшается см. Пройдя какое-то расстояние, тело остановится и обратно двигаться не будет.

Следовательно, кинетическая энергия, уменьшаясь, в потенциальную не переходит. Можно сделать вывод: если тело движется под действием силы трения, даже в присутствии других сил, то закон сохранения полной механической энергии не выполняется.

Полная механическая энергия уменьшается вместе с кинетической энергией. Рассмотрим пример с падением тела см. Учтём, что тело падает не в пустоте, а в воздухе.

При этом потенциальная энергия также уменьшается на mgh , как при падении в вакууме, но скорость тела при достижении земли будет меньше той скорости, которое приобрело бы тело в случае отсутствия воздуха, следовательно, меньше будет и кинетическая энергия тела.

Таким образом, увеличение кинетической энергии не будет равно уменьшению потенциальной. Уменьшение полной механической энергии произошло из-за работы силы сопротивления, а сила сопротивления во многом аналогична силе трения. Работа силы тяжести и силы упругости равна взятому с обратным знаком изменению потенциальной энергии.

Данная работа не зависит от формы траектории, а определяется только начальным и конечным положением тела, именно этот факт позволяет для этих сил ввести понятие потенциальной энергии, поэтому данные силы называют потенциальными или консервативными. Если в замкнутой системе действуют только такие силы, то полная механическая энергия такой системы сохраняется.

Работа силы трения зависит от формы траектории. Для этой силы работу нельзя выразить через изменение какой-то величины, которую можно назвать потенциальной энергией. Силы, для которых не имеет смысла вводить понятие потенциальной энергии, называются диссипативными. Трение двух тел друг о друга приводит к их нагреванию.

Увеличение температуры приводит к увеличению внутренней энергии тела. Следовательно, при движении тела под действием силы трения кинетическая энергия переходит в его внутреннюю энергию, то есть происходит переход механической энергии в немеханические формы энергии.

Измерения показывают: несмотря на несохранение механической энергии при наличии трения, сохраняется полная энергия, которая учитывает и немеханические формы, в частности внутреннюю энергию тел системы.

Следовательно, закон сохранения энергии имеет фундаментальный характер, если под энергией понимать полную энергию тел системы, то есть сумму всех видов энергий.

На этом уроке мы установили, что для замкнутой системы тел, в которой действуют только консервативные силы, выполняется закон сохранения механической энергии. Если в замкнутой системе действуют также и диссипативные силы, то закон сохранения механической энергии нарушается, но тем не менее остаётся справедливым закон сохранения полной энергии замкнутой системы тел. Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам — сделайте свой вклад в развитие проекта. Предметы Классы.

Окружающий мир. Русский язык. История России. Всеобщая история. Английский язык. Закон сохранения энергии. Работа силы трения. Видеоурок Текстовый урок Тренажеры Тесты Вопросы к уроку. Этот видеоурок доступен по абонементу Подробнее об абонементе, платных и бесплатных уроках У вас уже есть абонемент? На данном уроке мы узнаем, в чём заключается закон сохранения энергии и что такое полная механическая энергия.

Также мы рассмотрим работу ещё одной механической силы, которая называется сила трения скольжения, и обобщим знания обо всех трёх разновидностях сил в природе. Введение В механике рассматриваются два вида энергии: кинетическая и потенциальная. Закон сохранения механической энергии Тела, взаимодействующие только друг с другом, образуют замкнутую систему тел. По теореме о кинетической энергии эта работа равна изменению кинетической энергии тел.

Тела, взаимодействующие силами тяжести Если между телами системы действует сила упругости см. Между телами системы действует сила упругости Равенство значений полной механической энергии в начальный и конечный момент времени означает, что полная механическая энергия замкнутой системы тел не меняется с течением времени, то есть сохраняется.

В этом состоит суть закона сохранения механической энергии : Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения или силами упругости, остаётся неизменной при любых движениях тел системы. Работа силы трения В земных условиях сила трения в той или иной мере проявляется при всех движениях тела. Движение тела, под действием силы трения Можно сделать вывод: если тело движется под действием силы трения, даже в присутствии других сил, то закон сохранения полной механической энергии не выполняется.

Падение тела в воздухе и вакууме Обобщающие выводы относительно трёх основных разновидностей сил в природе Силы тяжести и упругости Работа силы тяжести и силы упругости равна взятому с обратным знаком изменению потенциальной энергии.

Силы трения Работа силы трения зависит от формы траектории. Итоги урока На этом уроке мы установили, что для замкнутой системы тел, в которой действуют только консервативные силы, выполняется закон сохранения механической энергии. Список литературы Г. Мякишев, Б. Буховцев, Н. Физика Задачник 10— Касьянов В. Домашнее задание Вопросы в конце параграфа 50 и 51 стр.

Физика 10 см. Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет Интернет-портал Its-physics. Интернет-портал Schcomp2. Интернет-портал Fizportal. Оценить урок:.

Механическая энергия. Закон изменения (сохранения) механической энергии

Полной механической энергие й называют сумму потенциальной и кинетической энергий. Рассмотрим три случая, наиболее часто встречающиеся на практике. Пусть имеем замкнутую систему материальных точек тел , между которыми действуют консервативные силы. Действительно работа на участке пути S

Эта тема — продолжение и некоторая модификация предыдущей темы "Закон сохранения полной механической энергии". Напомним, что в предыдущей теме мы ввели такое понятие, как полная механическая энергия:. Полная механическая энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергий.

У вас уже есть абонемент? В начале этого раздела мы с вами отмечали то, что энергия, подобно импульсу, — величина сохраняющаяся. Однако на предыдущих уроках мы с вами убедились, что работа всех сил, действующих на тело, приводит к изменению кинетической и потенциальной энергии тела, однако не получили закон сохранения энергии. На этом уроке мы выведем закон сохранения полной механической энергии, а также поговорим о том, при каких условиях он справедлив.

Закон сохранения энергии

Законы сохранения в механике. Механическая система — совокупность материальных точек тел , рассматриваемых как единое целое. Системы бывают:. Все законы сохранения в основном даются для замкнутых систем. Законы сохранения импульса — геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой:. Импульс количество движения — мера механического движения. Применение такой меры допустимо, если передача механического движения от одного тела к другому, происходит без превращения в другие формы движения материи.

Закон сохранения энергии. Работа силы трения

Закон сохранения механической энергии. В замкнутой системе, в которой действуют только консервативные силы, механическая энергия сохраняется. Например, для тела, движущегося под действием силы тяжести падение; тело, брошенное под углом к горизонту, вертикально вверх или движущееся по наклонной плоскости без трения :. Работа силы трения и механическая энергия.

У вас уже есть абонемент? В механике рассматриваются два вида энергии: кинетическая и потенциальная.

.

Закон сохранения полной механической энергии в присутствии внешних сил

.

.

§ 48. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ПОЛНОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Вопросы

.

Полная механическая энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергий. И в прошлой теме мы говорили о том, что эта сумма не меняется, если тело механической энергии справедлив только для систем, где действуют Кинетическая энергия некоторого тела увеличилась, а потенциальная.

.

.

.

.

.

.

.

Комментарии 4
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Ростислава

    А я бы на месте Китая, странам осуждющим и запрещающим коммунизм, продавал бы товары на 25 дороже.

  2. Эрнест

    Как сделать человеку хорошо? Да просто сделайте хуево. а потом вверните все как біло. Налога как не біло таки и нет. МОЛОДЕЦ ПОРОХ, чо

  3. Светозар

    У меня тонировка такая, как будто закрашены окна!

  4. Панкратий

    В цэлом послушать его полезно и интересно, особенно при нынешней политике властей и иже с ними.

© 2018-2019 talkshows.ru