Die gesamte mechanische Energie von Körpern und Systemen
Der Wert, der gleich der Hälfte von istdas Produkt der Masse eines gegebenen Körpers durch die Geschwindigkeit dieses Körpers in einem Quadrat, wird in der Physik die kinetische Energie des Körpers oder die Energie der Handlung genannt. Die Veränderung oder Inkonsistenz der kinetischen oder motorischen Energie des Körpers über einen bestimmten Zeitraum hinweg entspricht der Arbeit, die für eine bestimmte Zeit durch eine bestimmte auf den gegebenen Körper einwirkende Kraft geleistet wurde. Wenn die Arbeit irgendeiner Kraft auf einer geschlossenen Flugbahn eines beliebigen Typs Null sein wird, dann wird eine solche Kraft eine potentielle Kraft genannt. Die Arbeit solcher potentiellen Kräfte hängt nicht von dem Weg ab, den der Körper zurücklegt. Diese Arbeit wird durch die Ausgangsposition des Körpers und seine endgültige Position bestimmt. Der Ursprungspunkt oder Nullpunkt für die potentielle Energie kann absolut willkürlich gewählt werden. Ein Wert, der der Arbeit entspricht, die durch die potentielle Kraft zum Bewegen des Körpers von einer gegebenen Position zu einem Nullpunkt geleistet wird, wird in der Physik die potentielle Energie des Körpers oder die Energie des Zustands genannt.
Für verschiedene Arten von Kräften in der Physik gibt es verschiedene Formeln zur Berechnung der potentiellen oder stationären Energie des Körpers.
Die von den potentiellen Kräften geleistete Arbeit wird der Änderung dieser potentiellen Energie entsprechen, die im umgekehrten Vorzeichen gesehen werden muss.
Wenn wir kinetische und potentielle Energie kombinierenKörper, dann erhalten Sie einen Wert, der die gesamte mechanische Energie des Körpers genannt wird. In einer Situation, in der das Mehrkörpersystem konservativ ist, gilt das Gesetz der Erhaltung oder Konstanz der mechanischen Energie dafür. Das konservative System der Körper ist ein System von Körpern, das nur den Kräften ausgesetzt ist, die nicht von der Zeit abhängen.
Das Gesetz der Erhaltung oder Konstanz der mechanischenDie Energie klingt so: "Bei allen Prozessen, die in einem bestimmten Körpersystem auftreten, bleibt seine gesamte mechanische Energie unverändert." Daher bleibt die gesamte oder die gesamte mechanische Energie eines Körpers oder eines Systems von Körpern konstant, wenn dieses System von Körpern konservativ ist.
Die mechanische Energie jedes Systems, dasbesteht aus n Punkten, die ständig miteinander wechselwirken, ist gleich der Summe der potentiellen stationären und kinetischen Antriebsenergie des Punktsystems. Wenn sich das System dieser Punkte in einem externen Feld befindet, in dem konservative oder konstante Kräfte wirken, wird die gesamte mechanische Energie dieses Systems der Summe der potentiellen stationären und kinetischen Antriebsenergie mit der Addition der potentiellen Energie des gegebenen Systems zum externen Feld gleichgesetzt. Wenn im System nichtkonservative Kräfte vorhanden sind, kann die gesamte mechanische Energie des Systems nicht erhalten werden, sondern beginnt abzunehmen und ihr Verlust entspricht der Arbeit der nicht konservativen Kräfte in diesem System.
Wenn auf ein Partikel im System eingewirkt wirdnur nicht konservative Kräfte, dann bleibt die Summe der potentiellen und kinetischen Energie erhalten. Aber gleichzeitig ist eine gegenseitige Umwandlung von Energien im System möglich. Potentielle Energie kann sich in kinetische Energie verwandeln, und kinetische Energie kann eine potentielle Energie werden.
Das Gesetz der Erhaltung oder Beständigkeit des Ganzen oder allermechanische Energie ist immer invariant, dh ihre Aufzeichnungsform ändert sich nicht, auch wenn der Startpunkt der Zeit geändert wird. Dies ist eine Folge des Gesetzes der Zeithomogenität.
Wenn das System zu arbeiten beginntB. die Reibungskraft, ist eine allmähliche Abnahme oder Abnahme der mechanischen Energie dieses geschlossenen Systems vorhanden. Ein solcher Vorgang wird als Dissipation von Energie bezeichnet. Dissipatives System ist ein System, dessen Energie mit der Zeit abnehmen kann. Während der Dissipation wird die mechanische Energie des Systems vollständig in eine andere umgewandelt. Dies entspricht vollständig dem allgemeinen Energiegesetz. In der Natur gibt es also keine vollständig konservativen Systeme. In jedem System von Körpern oder materiellen Punkten wird diese oder jene dissipative Kraft notwendigerweise stattfinden.
