Закон сохранения механической энергии системы. |
§2.3.5. |
назад | содержание | вперёд |
Обобщая материал, рассмотренный в данной главе, можно основные выводы сформулировать так: 1) Приращение кинетической энергии системы равно произведенной работе всех сил, приложенных к системе. Авсех сил = ∆ Wкин = ( Wкин)кон. - ( Wкин.) нач. 2) Все силы, действующие на систему можно разделить на внешние и внутренние. Внутренние силы можно разделить на потенциальные и непотенциальные (к последним относятся силы трения и сопротивления). Тогда Авсех сил = Авнеш. + .Апот. + Атр. 3) Работа потенциальных внутренних сил равна приращению потенциальной энергии системы, взятому со знаком минус. Апот. = - ∆ Wпот = ( Wпот) нач. - ( Wпот.)кон.. 4) Полная механическая энергия система равна сумме кинетической и потенциальной энергии системы. Wмех. = Wкин. + Wпот.. Суммируя все эти положения и сделав соответствующие преобразования, получим ∆ Wмех. =( Wмех) кон. - (Wмех.) нач = Авнеш. + Атр. Если внешние силы на систему не действуют, то система называется замкнутой или изолированной и Авнеш. = 0. С замкнутой системой мы работали при рассмотрении законов сохранения импульса (ЗСИ) и момента импульса (ЗСМИ). Если внутри системы действуют только потенциальные силы, а сил трения и сопротивления нет, то Атр. = 0. И тогда ∆ Wмех. = ( Wмех) кон. - ( Wмех.) нач. = 0 и выполняется закон сохранения механической энергии ( ЗСЭмех): Полная механическая энергия замкнутой системы, в которой не действуют силы трения, остается постоянной, независимо от взаимодействий внутри системы. Wмех. = ( Wмех) кон. = (Wмех.) нач = const. Если система замкнутая, но в ней действуют силы трения, то ∆ Wмех. = ( Wмех) кон. - ( Wмех.) нач. = Атр. Так как работа силы трения всегда отрицательна, то ее действие приводит к уменьшению полной механической энергии системы: ( Wмех) кон. < ( Wмех.) нач.. |
назад | содержание | вперёд