08.11.2023 / Энергия и работа

Энергия и работа

Энергия является общей количественной мерой движения и взаимодействия всех видов материи. Энергия не исчезает и не возникает из ничего, она может лишь переходить из одной формы в другую. Энергия связывает воедино все явления природы и является скаляром. В соответствии с различными формами движения материи и взаимодействия между телами рассматривают разные виды энергии:

• Механическую

• Внутреннюю

• Электромагнитную

• Ядерную

• Другие.

Как правило, энергия обозначается $E$. В механике рассматривается механическая энергия.

Удельная объемная масса выражается формулой $P=\frac{m}{v}$, удельная поверхностная масса - $Ꝺ=\frac{m}{s}$, удельная линейная масса - $Ꝺ=\frac{m}{e}$.

Механическая энергия бывает двух видов – кинетическая и потенциальная:

• Кинетическая энергия: $K_n = \frac{mV^2}{2}$

• Потенциальная энергия: $W = \frac{kx^2}{2}$

Формула для работы: $A+2+A^2-1=A^1-2-A^1-2$, где $A^1-2+A^2-1 \neq 0$.

I. Замкнутые консервативные силы:

$E = K + W = const$ $\Delta E = \Delta K + \Delta W = 0$

II. Замкнутые диссипативные силы:

$E = K + W - A_{тр} = const$ $\Delta E = -\Delta K + \Delta W = A_{тр}$

III. Незамкнутые консервативные силы:

$E = K + W + A_{внеш} = const$ $\Delta E = \Delta K + \Delta W = -A_{внеш}$

IV. Незамкнутые диссипативные силы:

$E = K + W + A_{внеш} - A_{тр} = const$ $\Delta E = \Delta K + \Delta W = A_{тр} - A_{внеш}$

Формулы движения:

• $S = V(t)t / A = FdS$

• $A = \frac{\Delta V}{\Delta t} = \tan\alpha$

• $A = 2t^3 - 4t^2 + 10$