Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии

Положение тела меняется, если к телу приложена сила, и оно перемещается. Для характеристики изменений состояний различных систем введена специальная величина – работа силы.

Скалярная величина * *cos ( называется работой силы. Измеряется в джоулях – Дж.

Работа силы положительна, если угол α между силой и перемещением больше 0, но меньше 90⁰, или больше 270⁰, но меньше 360⁰.

Работа силы отрицательна, если угол α больше 90⁰, но меньше 270⁰.

Работа силы равна 0 (нулю), если:

тело под действием силы не перемещается;

тело движется по инерции;

сила перпендикулярна перемещению.

Если тело способно совершить работу, то говорят, что оно обладает энергией.

Энергией называют физическую величину, характеризующую способность тел совершать работу.

Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической.

m – масса тела, V – скорость тела.

Энергия, которая определяется взаимным положением тел или частей тела, называется потенциальной.

- потенциальная энергия тела, поднятого над землей.

m- масса тела, h – высота, g – ускорение свободного падения

- потенциальная энергия упруго деформированного тела.

k - жесткость, x - смещение.

Механической энергией называют сумму кинетической и потенциальной энергии.

Тела, взаимодействующие между собой, но не взаимодействующие с окружающими телами, образуют замкнутую систему.

Закон сохранения механической энергии

Полная механическая энергия изолированной системы, в которой не действуют силы трения и нет неупругих деформаций, при всех изменениях в системе остается постоянной.

E_k1+E_p1=E_k2+E_p2