Закон сохранения механической энергии

Тидэ Л. А.

Г. Асино.

сила F деформирует или перемещает тело. С помощью этой величины

измеряется изменение энергии систем.
Совершение работы может привести к изменению местоположения тел (работа по перемещению, работа по подъеду тел) служит для преодоления сил трения или вызвать ускорение тел (работа по ускорению).

Единица:1 H · м (один ньютон*метр)
1 H · м =1 Вт · с (один ватт*секунда)=
= 1 Дж (джоуль)

1 Дж равен работе, которая затрачивается, чтобы точка приложения силы в 1 H переместилась на 1 м в направлении перемещения точки.

Механическая работа

Р - мощность
А - работа,
t - время.

Единица:1 H · м/c (один ньютон*метр в секунду) 1 H · м/c=1Дж/c=1Вт

1 Вт - мощность, которая затрачивается, когда точка приложения силы в 1 H в течение 1 с передвигается на 1 м в направлении движения тела.

Механическая мощность Р

Физическая величина, характеризующая соотношение между полезной и затраченной частью

механической работы, энергии или мощности.

полезная работа,

полезная мощность

полезная энергия

затраченная энергия

затраченная мощность

затраченная энергия

Механический коэффициент полезного действия

характеризующая способность тела

совершать работу.

Полезная работа какого - либо устройства всегда меньше затраченной работы.
Коэффициент полезного действия устройства всегда меньше 1.
Коэффициент полезного действия всегда выражается в десятичных дробях или в
процентах.

обладает тело вследствие своего

движения (характеризует движущееся тело).
1) В выбранной системе отсчета: - если тело не двигается —— - если тело двигается, то

с Землей. Потенциальная энергия является относительной величиной, т. к. зависит

от выбора нулевого уровня (где).

- - жесткость

тела; - удлинение.
Ер зависит от деформации: , - чем больше деформация, тем Ер - если тело не деформировано, Ер =0

покоя.


Кинетическая энергия – это энергия тела приобретенная при движении.



СУЩЕСТВУЕТ ДВА

ВИДА МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ: КИНЕТИЧЕСКАЯ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ, КОТОРЫЕ МОГУТ ПРЕВРАЩАТЬСЯ ДРУГ В ДРУГА.

ЭНЕРГИЮ ДВИЖЕНИЯ – КИНЕТИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ.
ПОДНЯВШИСЬ, МЯЧ ОСТАНАВЛИВАЕТСЯ, А ЗАТЕМ

НАЧИНАЕТ ПАДАТЬ. В МОМЕНТ ОСТАНОВКИ (В ВЕРХНЕЙ ТОЧКЕ) ВСЯ КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ПОЛНОСТЬЮ ПРЕВРАЩАЕТСЯ В ПОТЕНЦИАЛЬНУЮ.
ПРИ ДВИЖЕНИИ ТЕЛА ВНИЗ ПРОИСХОДИТ ОБРАТНЫЙ ПРОЦЕСС.

- полная
механическая энергия
Полная механическая энергия тела или замкнутой системы тел, на которые не действуют силы трения, остается постоянной.
Закон сохранения полной механической энергии является частным случаем всеобщего закона сохранения и превращения энергии.
Энергия тела никогда не исчезает и не появляется вновь: она лишь превращается из одного вида в другой.

СИ?
3. Какую энергию называют потенциальной кинетической энергией?
4. Приведите примеры использования

потенциальной энергии тел, поднятых над поверхностью Земли.
5. Какая связь существует между изменениями потенциальной и кинетической энергии одного и того же тела?

в котором можно проследить переход кинетической энергии в потенциальную и

обратно.
8. Почему при действии силы трения закон сохранения механической энергии нарушается?
9. Сформулируйте всеобщий закон сохранения и превращения энергии.
10. Почему неработоспособны «вечные двигатели»?

ПЛИТУ ИЗМЕНИЛОСЬ СОСТОЯНИЕ ЭТИХ ТЕЛ - ОНИ ДЕФОРМИРОВАЛИСЬ И НАГРЕЛИСЬ.

ЕСЛИ ИЗМЕНИЛОСЬ СОСТОЯНИЕ ТЕЛ, ТО ИЗМЕНИЛАСЬ И ЭНЕРГИЯ ЧАСТИЦ, ИЗ КОТОРЫХ СОСТОЯТ ТЕЛА.
ПРИ НАГРЕВАНИИ ТЕЛА УВЕЛИЧИВАЕТСЯ СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ МОЛЕКУЛ ЗНАЧИТ, УВЕЛИЧИВАЕТСЯ И КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ. КОГДА ТЕЛО ДЕФОРМИРОВАЛОСЬ, ТО ИЗМЕНИЛОСЬ РАСПОЛОЖЕНИЕ ЕГО МОЛЕКУЛ, А ЗНАЧИТ, ИЗМЕНИЛАСЬ ИХ ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ.

КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ВСЕХ МОЛЕКУЛ, ИЗ КОТОРЫХ СОСТОИТ ТЕЛО, И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СОСТОВЛЯЮТ ВНУТРЕННЮЮ ЭНЕРГИЮ ТЕЛА

К ДРУГОМУ.
ЭТО СПРАВЕДЛИВО ДЛЯ ВСЕХ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ.

ПРИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ, ТЕЛО БОЛЕЕ НАГРЕТОЕ ОТДАЕТ ЭНЕРГИЮ, А ТЕЛО МЕНЕЕ НАГРЕТОЕ ПОЛУЧАЕТ ЭНЕРГИЮ. ПРИ ПЕРЕХОДЕ ЭНЕРГИИ ОТ ОДНОГО ТЕЛА К ДРУГОМУ ИЛИ ПРИ ПРЕВРАЩЕНИИ ОДНОГО ВИДА ЭНЕРГИИ В ДРУГОЙ ЭНЕРГИЯ СОХРАНЯЕТСЯ

ОТКРЫТИЮ ОДНОГО ИЗ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОВ ПРИРОДЫ – ЗАКОНА СОХРАНЕНИЯ И

ПРЕВРАЩЕНИЯ ЭНЕРГИИ

ВО ВСЕХ ЯВЛЕНИЯХ, ПРОИСХОДЯЩИХ В ПРИРОДЕ, ЭНЕРГИЯ НЕ ВОЗНИКАЕТ И НЕ ИСЧЕЗАЕТ. ОНА ТОЛЬКО ПРЕВРАЩАЕТСЯ ИЗ ОДНОГО ВИДА В ДРУГОЙ, ПРИ ЭТОМ ЕЁ ЗНАЧЕНИЕ СОХРАНЯЕТСЯ.

ЭНЕРГИИ

ЕЁ
ОТ ДРУГОГО ТЕЛА.

СОЛНЕЧНЫЕ ЛУЧИ НЕСУТ ОПРЕДЕЛЕННЫЙ ЗАПАС ЭНЕРГИИ. ПАДАЯ НА

ЗЕМЛЮ, ЛУЧИ НАГРЕВАЮТ ЕЁ. ЭНЕРГИЯ СОЛНЕЧНЫХ ЛУЧЕЙ ПРЕВРАЩАЕТСЯ ВО ВНУТРЕННЮЮ ЭНЕРГИЮ ПОЧВЫ И ТЕЛ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ. ВОЗДУШНЫЕ МАССЫ, НАГРЕВШИСЬ ОТ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ, ПРИХОДЯТ В ДВИЖЕНИЕ – ПОЯВЛЯЕТСЯ ВЕТЕР. ПРОИСХОДИТ ПРЕВРАЩЕНИЕ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИ, КОТОРОЙ ОБЛАДАЮТ ВОЗДУШНЫЕ МАССЫ, В МЕХАНИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ.

РАСТЕНИЙ.

ПРИ ЭТОМ В РАСТЕНИЯХ ПРОИСХОДЯТ СЛОЖНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ.

В РЕЗУЛЬТАТЕ ОБРАЗУЮТСЯ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, Т.Е. ПРОИСХОДИТ ПРЕВРАЩЕНИЕ ЭНЕРГИИ, ПЕРЕНОСИМОЙ СОЛНЕЧНЫМИ ЛУЧАМИ, В ХИМИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ.

НА ПРАКТИКЕ. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ ПРЕДСТАВЛЯЕТ НАУЧНУЮ ОСНОВУ ДЛЯ РАЗНООБРАЗНЫХ

РАСЧЕТОВ ВО ВСЕХ ОБЛАСТЯХ НАУКИ И ТЕХНИКИ. ПОЛНОСТЬЮ ВНУТРЕННЮЮ ЭНЕРГИЮ НЕЛЬЗЯ ПРЕВРАТИТЬ В МЕХАНИЧЕСКУЮ.