Потенциальная энергия — скалярная физическая величина, характеризующая некоего тела (или материальной точки) совершать работу за счет его нахождения в поле действия сил. Другое определение: потенциальная энергия — это функция координат, являющаяся слагаемым в лагранжиане системы, и описывающая взаимодействие элементов системы [1]. Термин «потенциальная энергия» был введен в XIX веке шотландским инженером и физиком Уильямом Ренкином.
Единицей измерения энергии в СИ является Джоуль.
Потенциальная энергия принимается равной нулю для некоторой конфигурации тел в пространстве, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений. Процесс выбора данной конфигурации называется нормировкой потенциальной энергии.
Корректное определение потенциальной энергии может быть дано только в поле сил, работа которых зависит только от начального и конечного положения тела, но не от траектории его перемещения. Такие силы называются консервативными.
Также потенциальная энергия является характеристикой взаимодействия нескольких тел или тела и поля.
Любая физическая система стремится к состоянию с наименьшей потенциальной энергией.
Потенциальная энергия упругой деформации характеризует взаимодействие между собой частей тела.
Потенциальная энергия в поле тяготения Земли вблизи поверхности приближённо выражается формулой: Ep = mgh, где Ep — потенциальная энергия тела, m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота положения центра масс тела над произвольно выбранным нулевым уровнем. E большая р означает потенциальная и пишется в низу маленькой буковкой
Считаем, что масса малой тележки m1, масса большой тележки - m2. Скорость малой тележки до столкновения v, после столкновения v1, скорость большой тележки до столкновения V, после столкновения - V1.Считая, что никаких сил на тележки не действует, применяем теорему о сохранении импульса: импульс механической системы до столкновения равен импульсу этой системы после столкновения (импульс - произведение массы на скорость).m1 * v + m2 * V = m1 * v1 + m2 * V1Преобразуем выражениеm2 * V - m2 * V1 = m1 * v1 - m1 * vm2(V - V1) = m1 (v1 - v)делV = V - V1 = 20 - изменение скорости большой тележкиделv = v1 - v = 60 - изменение скорости малой тележкиТогдаm2 * дел V = m1 дел vm1= m2 * дел V /дел vm1= 0,6 * 20 /60 = 0,2 (кг)Задача 2Переведём атмосферное давление из мм рт. ст. в Па:1 мм рт. ст = 133,22 Па740 мм рт. ст. = х Пах = 740 * 133,322 = 98658,28 ПаСила давления в Ньютонах равна давлению в Па, умноженному на площадь стола в ка.м : Р = 98658,28 * 4 * 1 = 394633,12 Н = 395 кН
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
