Изследване на нов материал

Като цяло, енергията характеризира движението и взаимодействието на различните видове материя. Механичната енергия - количество, характеризиращи относителното движение на телата и взаимодействието им, способността им да си свършат работата.

Работата е свързана с движението, така че може да се извършва само при условие, че движещото се тяло. Ако работата се извършва по време на движението на телата, взаимодействие, промяна на тяхната относителна позиция. Освен това, в резултат на операция може органите на промяна на скоростта. Това означава, че тялото може да изпълнява работата, само в случай на промяна на механичното състояние: промяна или относителното положение на телата, или скорост, или и двете.

Когато топката падне, промяна на положението си спрямо Земята. В случай на деформация на пружината променя взаимното положение на частиците, които взаимодействат и който се състои от пружина материал.

Ø Способността на организма да извършва работа, поради промени в състоянието им характеризират с физична величина, наречена енергия.

Механичната енергия на тяло се определя от механично състояние на организма, т.е. относителното положение на органи и техните скорости. Ако тялото извърши положително работа поради промени в механичната си състояние, механичната енергия на тялото се намалява.

Като мярка за промяната в енергия е работата, енергията се измерва в същите единици като работа. Следователно, единица за измерване на енергия в системата SI е джаул. Например, ако системата изпълнява положителна работа в 1 J, енергията на системата се намалява с една J.

По този начин, за разлика от работата енергия, не се характеризира с определена страна на рамката на тялото на справка и прехода на тялото от едно състояние в друго.

Ние изчисляваме работата на постоянна сила, действаща на масовия м в организма, когато тялото се движи праволинейно и посоката на силата съвпада с посоката на скоростта.

Нека тялото, движението извършено. В началната точка на наблюдение тяло има скорост на 0, а на финала -. Насочваме оста х, така че всички вектори имат една и съща посока (вж. Фиг.) От него.

Прожекционни модули са всички вектори на тези вектори. Силата работа е А = Fs. където F = съм. В случай на праволинейно движение rіvnopriskorenogo движение на тялото и скоростта са свързани с:

Заместването във формулата за експресия на работата и F S. имаме:

Стойност равна на половината от произведението на телесното тегло по квадрата на скоростта, се нарича на кинетичната енергия на тялото:

Всяко тяло, което се движи, има кинетична енергия пропорционално на неговата маса и квадрата на скоростта.

Ø енергетиката, която има тяло благодарение на движение се нарича кинетична енергия.

Необходимо е да се обърне внимание на учениците, че стойността на кинетичната енергия зависи от избора на референтната система, тъй като кинетичната енергия на тялото зависи от неговата скорост и скоростта на тялото в различни референтни рамки са различни. Ако референтната система не е ясно посочено, обикновено се позовава на референтна рамка, свързана с земята.

Като се вземат предвид при определянето на кинетичната енергия, може да се запише:

Ø работна сила се равнява на изменението на кинетичната енергия на тялото.

Това твърдение се нарича теорема на кинетична енергия. Ако реалната тялото е в началния момент от време,

Това е физичния смисъл на кинетичната енергия:

Ø кинетичната енергия на маса м на тялото. движещи се със скорост с. равна на работата, извършена от силата, за да предадат на тялото, която е в състояние на покой, тази скорост.

кинетична енергия се увеличава, ако работната сила е положително и намалява поради негативното представяне.

Повдигнат над тялото на Земята върши работа, когато тя отива надолу. Това променя относителното положение на тялото и на земята, която действа от един на друг.

Ø физична величина, която описва способността на система от органи (на части от тялото, които взаимодействат), извършване на работата, поради промяна на взаимното им положение се нарича потенциална енергия.

Нека да видим какво е потенциалната енергия на вдигна товара. По време на падането на натоварване силата на тежестта извършва работа A = MGH. Така че, ако има нулева стойност на потенциалната енергия да съответства на позицията на натоварване на земната повърхност, потенциалната енергия на товара вдигна Wp = MGH.

При работа извършва деформира пружина променя взаимното положение на частиците, които съдържат пролетта и които действат върху друга.

Когато пружинната деформация намалява от първоначалната стойност на нула, еластичната сила извършва работа

Ø потенциална енергия на деформирана пролетта:

Тази формула означава, че работата е равна на еластичната сила на промяната на пролетта в потенциална енергия се приема с обратен знак.

Промяната на потенциална енергия се измерва с работата, която може да изпълнява система от органи, в резултат на промени в относителната позиция на тези органи. Ако всички системи на тялото обратно към първоначалната си позиция, потенциалната енергия на системата не се е променило. Ето защо,

Ø потенциална енергия може да се определи само за силите, които работят по време на шофиране затворен път е нула.

Но това състояние, както вече знаем, отговарят само две от разглеждането в механиката на сила - силата на тежестта и еластичната сила. Ето защо, за тези сили, можете да използвате понятието за потенциална енергия. Но работата на работната триенето по време на движение на затворения път е винаги различна от нула, така че да се изчисли потенциалната енергия не е възможно за силата на триене.

гравитацията работа не зависи от формата и траекторията на движение на тялото се определя от неговото начало и край е разположен над Земята.

Ø сили, които работят не зависи от формата на траекторията, се наричат ​​консервативни.

Въпрос на студентите по време на представянето на новия материал

1. Когато тялото е в състояние да свърши работата?

2. Променя механично състояние на организма, в резултат на извършване на работа?

3. Има ли кинетичната енергия от стойността на избора на референтната система?

4. Има ли кинетичната енергия на промените на тялото по време на посоката на промяна на нейния вектор скорост?

5. тялото пада от определена височина. Как нейната потенциална енергия?

6. Как потенциалната енергия на пролетта:

а) когато тя се разтяга?

б) при свиване?

в) когато се върне в държавния nedeformovany?

ПРЕХВЪРЛЯНЕ учебен материал

1). Ние влак за решаване на проблемите

1. Каква работа трябва да се направи, за да спре влака с тегло 1000 тона, при скорост от 108 km / h.?

2. На каква височина трябва да се вземе товар от 5 кг до потенциалната му енергия се е увеличило с 40 J? Колко трябва да се намали натоварването на потенциалната му енергия е намаляло с 100 J?

3. Пружината, опъната до 2 cm, когато се освобождават, намалени от 1 см. Изчислява еластичната сила на работата, ако пружинната константа на 40 N / m.

4. Дължината на пружината три пъти. Колко пъти се е увеличил потенциалната енергия на пролетта?

1. Как се кинетичната енергия на тялото, ако силите, приложени към тялото, извърши положително работа?

2. Тялото е хвърлен нагоре. Каква работа - положителни или отрицателни - носи силата на тежестта, когато тялото се покачва? по време на спускането? Как действа на кинетичната енергия на тялото по време на повдигане и по време на спускането?

3. Примери за използване на потенциалната енергия на телата, повдигнати над Земята.

4. има една единствена формула за изчисляване на кинетичната енергия. Защо не съществува единна формула за изчисляване на потенциалната енергия?

5. Опишете енергийните трансформации, които се случват по време на спорт на стрелба с лък.

Това, което сме научили в класната стая:

• Способността на организма да извършва работа, поради промени в състоянието им характеризират с физична величина, наречена енергия.

• Енергията, обладан от тялото в резултат на неговото движение се нарича кинетична енергия

• Теорема на кинетична енергия, равна на работната сила промените на кинетичната енергия на тялото.

• Физическата количеството, което характеризира способността на дадена система от взаимодействащи тела (части на тялото) за извършване на работата, поради промяна на взаимното им положение се нарича потенциална енергия.

• Потенциалната енергия на повдигнатия товар:

• Потенциалната енергия може да се определи само за силите, които работят по затворен път е нула движение на време етаж.

• Потенциалната енергия на деформирана пролетта:

г 1) - 12,3; 12.15; 12.16; 12.17;

p2) - 12,31; 12.32; 12.33; 12.40;