/ Celková mechanická energia telies a systémov

Celková mechanická energia telies a systémov

Hodnota, ktorá sa rovná poloviciprodukt hmoty daného tela rýchlosťou tohto tela na námestí, sa vo fyzike nazýva kinetická energia tela alebo energia pôsobenia. Zmena alebo nekonzistencia kinetickej alebo hybnej energie tela počas určitého časového obdobia sa bude rovnať práci, ktorú vykonal daný čas určitou silou pôsobiacou na danom tele. Ak bude práca akéhokoľvek druhu na zatvorenej trajektórii akéhokoľvek typu nulová, takáto sila sa nazýva potenciálna sila. Práca takýchto potenciálnych síl nebude závisieť od cesty, ktorou sa telo pohybuje. Takáto práca je určená počiatočnou polohou tela a jeho konečnou polohou. Počiatočný bod alebo nula pre potenciálnu energiu je možné zvoliť absolútne ľubovoľne. Hodnota, ktorá sa rovná práci dokončenej potenciálnou silou na presun tela z danej polohy na nulový bod, sa vo fyzike nazýva potenciálnou energiou tela alebo energiou štátu.

Pre rôzne typy síl vo fyzike existujú rôzne vzorce na výpočet potenciálnej alebo stacionárnej energie tela.

Práca vykonávaná potenciálnymi silami sa bude rovnať zmene tejto potenciálnej energie, ktorá sa musí uskutočniť v opačnom znamení.

Ak spojíme kinetickú a potenciálnu energiutelo, dostanete hodnotu, ktorá sa nazýva celková mechanická energia tela. V situácii, keď je systém s viacerými telesami konzervatívny, platí pre ne právo ochrany alebo stálosť mechanickej energie. Konzervatívny systém orgánov je systém orgánov, ktorý podlieha pôsobeniu len tých potenciálnych síl, ktoré nezávisia od času.

Zákon zachovania alebo stálosť mechanickýchenergia znie takto: "Počas všetkých procesov, ktoré sa vyskytujú v určitom systéme tela, celková mechanická energia zostáva vždy nezmenená." Celková alebo celá mechanická energia akéhokoľvek tela alebo akéhokoľvek systému telies zostáva konštantná, ak je tento systém telies konzervatívny.

Mechanická energia akéhokoľvek systému, ktorýsa skladá z n bodov, sú priebežne ovplyvňovať, je súčet pevné potenciálnej a kinetickej energie hnacieho systému bodov. V prípade, že systém z týchto bodov sa nachádza vo vonkajšej oblasti, ktoré sú konzervatívne alebo konštantné sily, potom je celková mechanická energia systému je rovná súčtu pevnej potenciálnej a kinetickej energie na riadenie s vedľa nej potenciálna energia systému do vonkajšieho poľa. Ak sú prítomné v systéme a nekonzervativní sily, zatiaľ čo celková mechanická energie systému nemôže byť zachovaná, a začína klesať a jej pokles je dielom nekonzervativní sily v tomto systéme.

Ak sa na nej pracuje častica v systémelen nekonzervatívne sily, potom sa zachová súčet potenciálnej a kinetickej energie. Súčasne je však možná aj interkonverzia energií v systéme. Potenciálna energia sa môže zmeniť na kinetickú energiu a kinetická energia sa môže stať potenciálnou energiou.

Zákon zachovania alebo stálosti celého alebo celéhomechanická energia je vždy nemenná, to znamená, že jej forma záznamu sa nemení, aj keď sa zmení počiatočný čas. Je to dôsledok zákona o časovej homogenite.

Keď systém začne pracovaťako napr. trecie sily, dochádza k postupnému znižovaniu alebo znižovaniu mechanickej energie tohto uzavretého systému. Takýto proces sa nazýva rozptýlenie energie. Disipatívny systém je systém, v ktorom sa energia môže časom znižovať. Počas rozptylu je mechanická energia systému úplne premenená na inú. To úplne zodpovedá všeobecnému zákonu o energetike. V prírode teda neexistujú úplne konzervatívne systémy. V každom systéme orgánov alebo materiálnych bodov sa nevyhnutne vyskytne táto disipatívna sila.

Čítajte viac: