אנרגיה קינטית ופוטנציאלית

אחד המאפיינים של כל מערכת היא אנרגיה קינטית ופוטנציאלית שלה. אם כל כוח F הפועל על הגוף במנוחה בצורה כזאת כי זה האחרון מוגדר בתנועה, יש להזמין יצירה דא. במקרה זה, הערך של dT האנרגיה הקינטית הופך גבוהה, העבודה מחויבת יותר. במילים אחרות, אנחנו יכולים לכתוב משוואה:

dA = dT

בהתחשב בדרך DR, נחצה על ידי הגוף, ומהירות DV בפיתוח, השתמש שני החוק של ניוטון עבור הכח:

F = (DV / dt) * m

נקודה חשובה: החוק יכול לשמש אם נלקח ממערכת ייחוס אינרציאלית. בחירה במערכת משפיעה על הערך של האנרגיה. באינטרנציונל מערכת SI, האנרגיה נמדדת ג'ול (J).

לפיכך, האנרגיה הקינטית של חלקיקים או גופים, המאופיינת על ידי הזזת מהירות V ואת המסה m, הוא:

T = ((V * V) * m) / 2

ניתן להסיק כי האנרגיה הקינטית נקבעת לפי המהירות ומסה שבעצם מייצגת פונקצית תנועה.

אנרגיה קינטית ופוטנציאלית ניתן לתאר את מצבו של הגוף. אם הראשון, כפי שכבר נאמר, קשור ישירות התנועה, שהאחרון מוחל מערכת של אינטראקצית גופים. קינטי אנרגיה פוטנציאלית נחשבת בדרך למשל, כאשר הכח של גוף מקשר, העצמאי של נתיב התנועה. במקרה זה הוא רק חשוב עמדות התחלתי וסופי. הדוגמה המפורסמת ביותר - האינטראקציה הכבידתית. אבל אם זה חשוב ואת המסלול, הכח הוא בעל כושר פיזור (חיכוך).

במילים פשוטות, את האנרגיה הפוטנציאלית היא היכולת לעשות את העבודה. בהתאם לכך, אנרגיה זו יכולה להיחשב כיצירה כי יש צורך להפוך את הגוף לנוע מנקודה אחת לאחרת. כלומר:

dA = A * ד"ר

אם האנרגיה הפוטנציאלית הוא כונה על ידי DP, נקבל:

dA = - DP

ערך שלילי מציין כי ביצועים נובע מירידת DP. עבור פונקציה המכונה DP ניתן לקבוע לא רק את יחידת הכוח F, אלא גם את וקטור הכיוון שלה.

השינוי באנרגיה הקינטית מזוהה תמיד עם פוטנציאל. זה מובן בקלות אם נזכור את חוק שימור האנרגיה המערכת. הערך הכולל של T + DP כאשר הגוף מועבר תמיד נשאר זהה. לפיכך, שינויי T תמיד מתקיימים במקביל לשינוי DP, הם נראים לזרום לתוך אחד, והפיכה אחרת.

מאז אנרגיה קינטית ופוטנציאלית מחוברים ביניהם, שסכומם הכולל מייצג את האנרגיה הכוללת של המערכת. בהתייחס המולקולות היא אנרגיה פנימית ותמיד מוצג, עד שיש לפחות את התנועה ואת האינטראקציה התרמית.

בעת ביצוע חישובים נבחרו מסגרת התייחסות, וכל זמן שרירותי כלשהי בנוגע ראשונית. באופן דומה, כדי לקבוע את הערך של האנרגיה הפוטנציאלית אפשרי רק באזור פעולה של כוחות כאלה שכאשר העבודה נעשית עצמאית של נתיב תנועה של חלקיק או גוף. בפיסיקה, כוחות כאלה נקראים שמרניים. הם תמיד קשורים עם חוק שימור האנרגיה הכוללת.

נקודה מעניינת: במצב שבו תופעות חיצוניות הן מינימליות או לקזז, או במערכת הנחקרת היא תמיד שאיפה למצב זה של שלו, כאשר האנרגיה הפוטנציאלית שלו נוטה לאפס. לדוגמא, הכדור נזרק יגיע למגבלה של האנרגיה הפוטנציאלית שלה בנקודה העליונה של המסלול, אבל באותה השנייה ממש מתחיל לנוע כלפי מטה, הפיכת האנרגיה המצטברת לתנועה כדי העבודה שבוצעה. זה צריך שוב לציין כי האנרגיה הפוטנציאלית היא תמיד אינטראקציה של לפחות שני גופים: למשל, בדוגמא עם הכדור על זה משפיע על כוח המשיכה של כדור הארץ. האנרגיה הקינטית ניתן לחשב בנפרד עבור כל הגוף זז.