лекция 4

1. энергия. Работа. Мощность.

ЭНЕРГИЯ. РАБОТА. МОЩНОСТЬ.

2. ЭНЕРГИЯ

• Энергия – физическая величина,
характеризующая способность тела
совершить работу
• Кинетическая энергия - энергия
движущегося тела
• Потенциальная энергия – энергия
взаимодействия двух тел или частей
тела

3. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ

• Физическая величина, равная половине
произведения массы тела на квадрат его
скорости, называется кинетической
энергией тела:
mv
Ek
2
2

4. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ

• Потенциальная энергия тела поднятого над
Землей на высоту h:
Ep = mgh.
• Потенциальная энергия деформированного
2
тела
kx
Ep
2
х – удлинение
к - жесткость

5. Консервативные силы

В физике консервати́ вные си́ лы
(потенциальные силы) — силы, работа
которых не зависит от формы траектории
(зависит только от начальной и конечной
точки приложения сил). Отсюда следует
следующее определение: консервативные
силы — такие силы, работа по любой
замкнутой траектории которых равна 0.

6. Закон сохранения энергии.

В замкнутой системе, в которой действуют
консервативные силы, энергия ни от куда не
возникает и ни куда не исчезает, а лишь переходит
из одного вида в другой.
- полная механическая энергия.
Полная
механическая
энергия тела
или
замкнутой
системы
тел,
на которые не
действуют силы трения, остается постоянной.
Закон сохранения полной механической энергии
является частным
случаем
всеобщего закона
сохранения и превращения энергии

7. ПОНЯТИЕ РАБОТЫ

При совершении работы на тело действует сила и точка
приложения силы перемещается вместе с телом.
Работа приложенной к телу силы равна изменению его
кинетической энергии.
A = Ek2 – Еk1.
Примеры:
а) поднятие груза
б) движение по шероховатой поверхности
в) завод часовой пружины
г) ускорение какого – либо тела

8.

9. ЗНАК РАБОТЫ

• Если направление силы и перемещения
совпадают, то работа положительна; если
эти величины противоположны, то работа
отрицательна.
• Работа равна нулю, если
а) угол между силой и перемещением 90º
б) сила не действует, а тело движется
в) сила действует, а тело покоится

10. ЗНАК РАБОТЫ

11. РАБОТА СИЛЫ

• Работа силы тяжести:
A = mgh
• Работа силы упругости:
2
kx
A
2
• Работа силы трения:
A = - FTP s
работа по
замкнутой
траектории
равна нулю

12. МОЩНОСТЬ

• Работа силы, совершаемая в единицу
времени, называется мощностью.
Мощность N это физическая величина,
равная отношению работы A к промежутку
времени t, в течение которого совершена
эта работа:
A = Nt
A
N
N = Fv
t

13. Механический коэффициент полезного действия

- физическая величина, характеризующая
соотношение между полезной и затраченной
частью механической работы, энергии или
мощности.
WПОЛ
WЗАТ
Е ПОЛ
Е ЗАТ
WПОЛ AЗАТ
1
PПОЛ
РЗАТ
W ПОЛ полезная работа
PПОЛ полезная мощность
Е ПОЛ полезная энергия
WЗАТ
затраченная работа
PЗАТ
затраченная мощность
Е ЗАТ
затраченная энергия