Потенциальная и кинетическая энергия

§1. Энергия

Мерой поступательного движения является импульс тела, но эта характеристика не универсальная. Универсальной количественной мерой движения и взаимодействия всех видов материи является энергия. Формы энергии: механическая, тепловая, электрическая, ядерная, внутренняя и др. Энергия из одной формы может переходить в другую. Энергия механической системы количественно характеризует ее с точки зрения возможных количественных и качественных превращений движения. Эти превращения обусловлены взаимодействием тел системы между собой и с внешними телами. Таким образом, движение и энергия неразрывно связаны между собой, а т.к. движение является неотъемлемой частью материи, то всякое тело обладает какой-либо энергией.

Кинетической энергией тела называют энергию, являющуюся мерой его механического движения и определяемую работой, которую надо совершить, чтобы вызвать это движение.

Основной единицей измерения кинетической энергии (как и любого другого вида энергии) в системе СИ служит: [E_k]=Дж (джоуль)

Кинетическая энергия всегда положительна. Кинетическая энергия системы материальных точек равна алгебраической сумме кинетических энергий всех материальных точек системы.

Кинетическая энергия системы есть функция состояния ее движения.

Кинетическая энергия зависит от выбора системы отсчета, т.к. в различных инерциальных системах отсчета скорость неодинакова.

Потенциальная энергия – часть общей механической энергии системы, определяемая взаимным расположением тел, действующих друг на друга. E_р = mgh

Потенциальная энергия пружины в положении: Wп=A=0,5kx².

Полная механическая энергия системы равна энергии механического движения и энергия взаимодействия: Е=Еp+Е_k=const

Полная механическая энергия тела при его перемещении вдоль любой траектории в потенциальном поле остается постоянной.

§2.Теорема об изменении кинетической энергии точки