ЯК знайти повну енергію :: Природничі науки

В одному і тому ж тілі енергія може зберігатися одночасно в декількох формах. Форма всіх його енергій, виражених у всіх формах, називається повною енергією. Деякі процеси протікають таким чином, що в їх ході повна енергія тіла майже не змінюється, а змінюється лише співвідношення видів енергії в ньому.

Інструкція

Енергією називається величина, що характеризує руху тіл і їх спільне взаємодія. Залежно від виду руху енергія приймає різні форми: кінетичну, потенційну, внутрішню, електромагнітну, і т.д. Однак, у більшості завдань по динаміці і кінематиці розглядають кінетичну і потенційну енергії. Сума цих двох величин становить повну енергію, яку і потрібно знайти в багатьох таких завданнях.

Для того щоб знайти повну енергію, як зазначено вище, необхідно спочатку обчислити окремо як кінетичну, так і потенційну енергію. Кінетична енергія - це енергія механічного руху системи. Швидкість руху при цьому є основоположною величиною, і чим вона більше, тим більше кінетична енергія тіла. Нижче вказана формула для обчислення кінетичної енергії: E = mv ^ 2/2, де m- маса тіла, кг, v - швидкість рухомого тіла, м / с.Іза даної формули можна зробити висновок, що значення кінетичної енергії залежить не тільки від швидкості , а й від маси. Вантаж більшої маси при тій же швидкості володіє більшою енергією.

Потенційну енергію також називають енергією спокою. Це механічна енергія декількох тіл, що характеризується взаємодією їх сил. Величина потенційної енергії знаходиться виходячи з маси тіла, проте, на відміну від попереднього випадку, воно нікуди не переміщається, тобто, його швидкість дорівнює нулю. Найбільш поширений випадок, коли тіло висить над поверхнею Землі в стані спокою. При цьому формула потенційної енергії буде мати вигляд: P = mgh, де m - маса тіла кг, а h - висота, на якій знаходиться тіло, м.Следует також звернути увагу, що потенційна енергія не завжди має позитивне значення. Якщо, наприклад, необхідно визначити дізнатися потенційну енергію тіла, що знаходиться під землею, то вона прийме негативне значення: P = -mgh

Повна енергія є результатом підсумовування кінетичної і потнеціальной. Тому формулу для її обчислення можна записати наступним чином: Eo = E + P = mv ^ 2/2 + mgh.В зокрема, обома видами енергії одночасно має летящее тіло, причому, співвідношення між ними в ході різних фаз польоту змінюється. У нульовій точці відліку переважає кінетична енергія, потім у міру польоту частина її перетворюється в потенційну, а в кінці польоту знову починає переважати кінетична.