Это выражение носит название закона изменения полной энергии

Для замкнутой механической системы выполняется закон сохранения полной механической энергии в случае отсутствия неконсервативных сил:

–

В случае отсутствия неконсервативных сил полная механическая энергия остается неизменной.

В случае действия внутренних или внешних неконсервативных сил механическая энергия переходит в немеханические виды. Процесс перехода механической энергии в немеханические виды называется диссипацией энергии. Все механические системы являются диссипативными.

Задача 2

Рисунок 5.7 –К решению задачи 2

l

Y

X

O

Шарик массой m, подвешенный на нити, отклонен от положения равновесия на угол 90^о и отпущен. Какова должна быть прочность нити N, чтобы шарик при движении не оборвал ее?

Решение

При прохождении шариком положения равновесия на него действуют силы тяжести и натяжения нити (рис. 5.7), которые, согласно II закону Ньютона, сообщают шарику центростремительное ускорение :

Запишем II закон Ньютона в проекциях на ось ОY:

где центростремительное (нормальное) ускорение, натяжение, которое может выдержать нить (прочность). Тогда:

где квадрат скорости шарика в момент прохождения им положения равновесия. Эту скорость находят из закона сохранения механической энергии: