კინეტიკური და პოტენციური ენერგია (2) - რეზიუმე. კინეტიკური და პოტენციური ენერგია

ბავშვებში სიცხის დამწევ საშუალებებს პედიატრი დანიშნავს. მაგრამ არის გადაუდებელი სიტუაციები ცხელებით, როდესაც ბავშვს სასწრაფოდ სჭირდება წამლის მიცემა. შემდეგ მშობლები იღებენ პასუხისმგებლობას და იყენებენ სიცხის დამწევ საშუალებებს.

რისი მიცემაა ნებადართული ჩვილებისთვის? როგორ შეგიძლიათ შეამციროთ ტემპერატურა უფროს ბავშვებში? რომელი მედიკამენტებია ყველაზე უსაფრთხო? სამუშაოს კონცეფციასთან მჭიდრო კავშირშია კიდევ ერთი ფუნდამენტური ფიზიკური კონცეფცია - ენერგიის ცნება. ვინაიდან მექანიკა სწავლობს, პირველ რიგში, სხეულების მოძრაობას და მეორეც, სხეულების ურთიერთქმედებას ერთმანეთთან, ჩვეულებრივ უნდა განვასხვავოთ მექანიკური ენერგიის ორი ტიპი:კინეტიკური ენერგია , გამოწვეული სხეულის მოძრაობით დაპოტენციური ენერგია

, გამოწვეული სხეულის სხვა სხეულებთან ურთიერთქმედებით. კინეტიკური ენერგია მექანიკური სისტემაენერგიას უწოდებენ

დამოკიდებულია ამ სისტემის წერტილების გადაადგილების სიჩქარეზე.

კინეტიკური ენერგიის გამოხატულება შეიძლება მოიძებნოს მატერიალურ წერტილზე გამოყენებული შედეგის ძალის მუშაობის განსაზღვრით. (2.24) საფუძველზე ჩვენ ვწერთ შედეგიანი ძალის ელემენტარული მუშაობის ფორმულას:
იმიტომ რომ

, მაშინ dA = mυdυ.

(2.26)

(2.25)

შედეგიანი ძალის მიერ შესრულებული სამუშაოს საპოვნელად, როდესაც სხეულის სიჩქარე იცვლება υ 1-დან υ 2-მდე, ჩვენ ვაერთიანებთ გამოხატულებას (2.29): ვინაიდან მუშაობა არის ენერგიის გადაცემის საზომი ერთი სხეულიდან მეორეზე, მაშინ

(2.30) საფუძველზე ვწერთ, რომ რაოდენობა
არის კინეტიკური ენერგია

(2.27)

სხეული: საიდანაც (1.44)-ის ნაცვლად ვიღებთ ფორმულით (2.30) გამოხატულ თეორემას ჩვეულებრივ უწოდებენ

კინეტიკური ენერგიის თეორემა . მისი შესაბამისად, სხეულზე (ან სხეულთა სისტემაზე) მოქმედი ძალების მოქმედება უდრის ამ სხეულის (ან სხეულთა სისტემის) კინეტიკური ენერგიის ცვლილებას. : კინეტიკური ენერგიის თეორემიდან გამომდინარეობსკინეტიკური ენერგიის ფიზიკური მნიშვნელობა სხეულის კინეტიკური ენერგია ტოლია იმ სამუშაოს, რომელიც მას შეუძლია შეასრულოს სიჩქარის ნულამდე შემცირების პროცესში.რაც უფრო დიდია კინეტიკური ენერგიის „რეზერვი“ სხეულში, მით

დიდი სამუშაო

(2.28)

მას შეუძლია შეასრულოს.

სისტემის კინეტიკური ენერგია უდრის იმ მატერიალური წერტილების კინეტიკური ენერგიების ჯამს, საიდანაც ეს სისტემა შედგება: ძირითადი სამუშაოსხეულზე გამოყენებული ყველა ძალის შედეგი იქნება სხეულის კინეტიკური ენერგიის ელემენტარული ცვლილების ტოლი:

dA = dE k (2.29)

დასასრულს, ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ კინეტიკური ენერგია, ისევე როგორც მოძრაობის სიჩქარე, ფარდობითია. მაგალითად, მატარებელში მჯდომი მგზავრის კინეტიკური ენერგია განსხვავებული იქნება, თუ განვიხილავთ მოძრაობას გზის ზედაპირზე ან ვაგონთან შედარებით.

§2.7 პოტენციური ენერგია

მექანიკური ენერგიის მეორე ტიპია პოტენციური ენერგია - სხეულების ურთიერთქმედებით გამოწვეული ენერგია.

პოტენციური ენერგია არ ახასიათებს სხეულების რაიმე ურთიერთქმედებას, არამედ მხოლოდ იმას, რაც აღწერილია ძალებით, რომლებიც არ არის დამოკიდებული სიჩქარეზე. ძალების უმეტესობა (სიმძიმე, ელასტიურობა, გრავიტაციული ძალები და ა.შ.) ასეთია; ერთადერთი გამონაკლისი არის ხახუნის ძალები. განსახილველი ძალების მუშაობა არ არის დამოკიდებული ტრაექტორიის ფორმაზე, არამედ განისაზღვრება მხოლოდ მისი საწყისი და საბოლოო პოზიციებით. დახურულ ტრაექტორიაზე ასეთი ძალების მიერ შესრულებული სამუშაო ნულის ტოლია.

ძალებს, რომელთა მუშაობა არ არის დამოკიდებული ტრაექტორიის ფორმაზე, არამედ დამოკიდებულია მხოლოდ მატერიალური წერტილის (სხეულის) საწყის და საბოლოო პოზიციაზე, ე.წ. პოტენციური ან კონსერვატიული ძალები .

თუ სხეული ურთიერთქმედებს გარემოსთან პოტენციური ძალების მეშვეობით, მაშინ შეიძლება შემოვიდეს პოტენციური ენერგიის კონცეფცია ამ ურთიერთქმედების დასახასიათებლად.

პოტენციალი არის ენერგია, რომელიც გამოწვეულია სხეულების ურთიერთქმედებით და მათი შედარებითი პოზიციიდან გამომდინარე.

მოდი ვიპოვოთ მიწის ზემოთ აწეული სხეულის პოტენციური ენერგია. მოდით, m მასის სხეული ერთნაირად მოძრაობდეს გრავიტაციულ ველში 1-დან მე-2 პოზიციამდე ზედაპირის გასწვრივ, რომლის კვეთა ნახაზის სიბრტყით ნაჩვენებია ნახ. 2.8. ეს მონაკვეთი არის მატერიალური წერტილის (სხეულის) ტრაექტორია. თუ ხახუნი არ არის, მაშინ წერტილზე მოქმედებს სამი ძალა:

1) ზედაპირიდან N ძალა ზედაპირის მიმართ ნორმალურია, ამ ძალის მუშაობა ნულის ტოლია;

2) გრავიტაციული მგ, ამ ძალის მუშაობა A 12;

3) წევის ძალა F ზოგიერთი მამოძრავებელი ორგანოდან (შიგაწვის ძრავა, ელექტროძრავა, ადამიანი და ა.შ.); ამ ძალის მუშაობა ავღნიშნოთ A T-ით.

განვიხილოთ გრავიტაციის მოქმედება ℓ სიგრძის დახრილ სიბრტყეში სხეულის გადაადგილებისას (ნახ. 2.9). როგორც ამ ფიგურიდან ჩანს, სამუშაო ტოლია

A" = მგℓ cosα = მგℓ cos(90° + α) = - მგℓ sinα

ВСD სამკუთხედიდან გვაქვს ℓ sinα = h, ამიტომ ბოლო ფორმულიდან გამომდინარეობს:

სხეულის ტრაექტორია (იხ. ნახ. 2.8) სქემატურად შეიძლება წარმოდგენილი იყოს დახრილი სიბრტყის მცირე მონაკვეთებით, ამიტომ, სიმძიმის მუშაობისთვის მთელ ტრაექტორიაზე 1 -2, მოქმედებს შემდეგი გამოთქმა:

A 12 =მგ (სთ 1 -სთ 2) =-(მგ სთ 2 - მგ სთ 1) (2.30)

ასე რომ, სიმძიმის მუშაობა არ არის დამოკიდებული სხეულის ტრაექტორიაზე, არამედ დამოკიდებულია ტრაექტორიის საწყისი და დასასრული წერტილების სიმაღლეების განსხვავებაზე.

ზომა

e n = მგ სთ (2.31)

დაურეკა პოტენციური ენერგია m მასის მატერიალური წერტილი (სხეული), რომელიც აღმართულია მიწის ზემოთ h სიმაღლეზე. ამრიგად, ფორმულა (2.30) შეიძლება გადაიწეროს შემდეგნაირად:

A 12 = =-(En 2 - En 1) ან A 12 = =-ΔEn (2.32)

გრავიტაციის მოქმედება უდრის საპირისპირო ნიშნით აღებული სხეულების პოტენციური ენერგიის ცვლილებას, ანუ განსხვავებას მის საბოლოო და საწყისს შორის.ღირებულებები (პოტენციური ენერგიის თეორემა ).

მსგავსი მსჯელობა შეიძლება მოჰყვეს ელასტიურად დეფორმირებულ სხეულს.

(2.33)

გაითვალისწინეთ, რომ პოტენციურ ენერგიებში განსხვავებას აქვს ფიზიკური მნიშვნელობა, როგორც რაოდენობა, რომელიც განსაზღვრავს კონსერვატიული ძალების მუშაობას. ამ მხრივ, არ აქვს მნიშვნელობა რომელ პოზიციას, კონფიგურაციას, ნულოვანი პოტენციური ენერგია უნდა მიეწეროს.

ერთი ძალიან მნიშვნელოვანი დასკვნა შეიძლება მივიღოთ პოტენციური ენერგიის თეორემიდან: კონსერვატიული ძალები ყოველთვის მიმართულია პოტენციური ენერგიის შემცირებისკენ.დადგენილი ნიმუში გამოიხატება იმაში, რომ საკუთარ თავზე დარჩენილი ნებისმიერი სისტემა ყოველთვის მიდრეკილია გადავიდეს ისეთ მდგომარეობაში, რომელშიც მის პოტენციურ ენერგიას ყველაზე ნაკლები მნიშვნელობა აქვს.ეს არის მინიმალური პოტენციური ენერგიის პრინციპი .

თუ მოცემულ მდგომარეობაში არსებულ სისტემას არ აქვს მინიმალური პოტენციური ენერგია, მაშინ ეს მდგომარეობა ეწოდება ენერგიულად არახელსაყრელი.

თუ ბურთი ჩაზნექილი თასის ძირშია (ნახ. 2.10, ა), სადაც მისი პოტენციური ენერგია მინიმალურია (მეზობელ პოზიციებზე მის მნიშვნელობებთან შედარებით), მაშინ მისი მდგომარეობა უფრო ხელსაყრელია. ბურთის წონასწორობა ამ შემთხვევაში არის მდგრადი: თუ ბურთი გვერდზე გადაიტანეთ და გაათავისუფლებთ, ის დაუბრუნდება თავდაპირველ პოზიციას.

მაგალითად, ბურთის პოზიცია ამოზნექილი ზედაპირის თავზე ენერგიულად არახელსაყრელია (ნახ. 2.10, ბ). ბურთზე მოქმედი ძალების ჯამი არის ნული და, შესაბამისად, ეს ბურთი წონასწორობაში იქნება. თუმცა, ეს ბალანსი არის არასტაბილური: ოდნავი ზემოქმედება საკმარისია იმისთვის, რომ ჩამოაგდეს და ამით გადავიდეს ენერგიულად უფრო ხელსაყრელ მდგომარეობაში, ე.ი. ნაკლების მქონე

პოტენციური ენერგია.

ზე გულგრილიწონასწორობაში (ნახ. 2.10, გ) სხეულის პოტენციური ენერგია უდრის მისი ყველა შესაძლო უახლოესი მდგომარეობის პოტენციურ ენერგიას.

2.11 სურათზე შეგიძლიათ მიუთითოთ სივრცის შეზღუდული რეგიონი (მაგალითად, cd), რომელშიც პოტენციური ენერგია ნაკლებია, ვიდრე მის გარეთ. ამ ტერიტორიას ეწოდა პოტენციური კარგად .

თუ ელემენტარული გადაადგილება d იწერება სახით:

ნიუტონის II კანონის მიხედვით:

რაოდენობას კინეტიკური ენერგია ეწოდება

ნაწილაკზე მოქმედი ყველა ძალის შედეგის მუშაობა უდრის ნაწილაკების კინეტიკური ენერგიის ცვლილებას.

ან სხვა ჩანაწერი

კინეტიკური დისპაციური სკალარული ფიზიკური

თუ A > 0, მაშინ WC იზრდება (ეცემა)

თუ A > 0, მაშინ WC მცირდება (სროლა).

მოძრავ სხეულებს აქვთ მუშაობის უნარი იმ შემთხვევაშიც კი, თუ მათზე არ მოქმედებს სხვა სხეულების ძალები. თუ სხეული მუდმივი სიჩქარით მოძრაობს, მაშინ სხეულზე მოქმედი ყველა ძალის ჯამი 0-ის ტოლია და სამუშაო არ კეთდება. თუ სხეული გარკვეული ძალით მოქმედებს სხვა სხეულზე მოძრაობის მიმართულებით, მაშინ მას შეუძლია სამუშაოს შესრულება. ნიუტონის მესამე კანონის თანახმად, იგივე სიდიდის ძალა მიემართება მოძრავ სხეულს, მაგრამ მიმართული საპირისპირო მიმართულებით. ამ ძალის მოქმედების წყალობით, სხეულის სიჩქარე შემცირდება მანამ, სანამ ის მთლიანად არ გაჩერდება. სხეულის მოძრაობით გამოწვეულ ენერგიას WC ეწოდება კინეტიკური. მთლიანად გაჩერებული სხეული სამუშაოს ვერ ასრულებს. WC დამოკიდებულია სიჩქარეზე და სხეულის წონაზე. სიჩქარის მიმართულების შეცვლა არ მოქმედებს კინეტიკურ ენერგიაზე.

ნიუტონის პირველი კანონი ამტკიცებს ისეთი ფენომენის არსებობას, როგორიცაა სხეულების ინერცია. ამიტომ იგი ასევე ცნობილია როგორც ინერციის კანონი. ინერცია არის სხეულის ფენომენი, რომელიც ინარჩუნებს მოძრაობის სიჩქარეს (როგორც სიდიდით, ასევე მიმართულებით), როდესაც სხეულზე ძალები არ მოქმედებს. მოძრაობის სიჩქარის შესაცვლელად სხეულზე გარკვეული ძალა უნდა იქნას გამოყენებული. ბუნებრივია, თანაბარი სიდიდის ძალების მოქმედების შედეგი სხვადასხვა ორგანოებიგანსხვავებული იქნება. ამრიგად, ამბობენ, რომ სხეულებს აქვთ ინერცია. ინერცია არის სხეულების თვისება, წინააღმდეგობა გაუწიონ ცვლილებებს მათ ამჟამინდელ მდგომარეობაში. ინერციის რაოდენობა ხასიათდება სხეულის მასით. არსებობს ისეთი საცნობარო სისტემები, რომლებსაც ინერციული ეწოდება, რომელთა მიმართ მატერიალური წერტილი არყოფნისას გარე გავლენებიუსასრულოდ ინარჩუნებს სიჩქარის სიდიდეს და მიმართულებას.

ნიუტონის მეორე კანონი არის მოძრაობის დიფერენციალური კანონი, რომელიც აღწერს ურთიერთობას მატერიალურ წერტილზე მიყენებულ ძალასა და ამ წერტილის აჩქარებას შორის. სინამდვილეში, ნიუტონის მეორე კანონი შემოაქვს მასას, როგორც მატერიალური წერტილის ინერციის გამოვლენის საზომს შერჩეულ ინერციულ საცნობარო ჩარჩოში (IFR). ინერციულ საცნობარო სისტემაში, აჩქარება, რომელსაც იღებს მატერიალური წერტილი, პირდაპირპროპორციულია მასზე გამოყენებული ყველა ძალის შედეგისა და უკუპროპორციულია მის მასაზე.

მესამედთა კანონი ეს კანონი ხსნის, თუ რა ხდება ორ ურთიერთმოქმედ სხეულთან. მაგალითად ავიღოთ დახურული სისტემა, რომელიც შედგება ორი სხეულისგან. პირველ სხეულს შეუძლია იმოქმედოს მეორეზე გარკვეული ძალით, ხოლო მეორეს შეუძლია იმოქმედოს პირველზე ძალით. როგორ ადარებენ ძალებს? ნიუტონის მესამე კანონი ამბობს: მოქმედების ძალა სიდიდით ტოლია და რეაქციის ძალის მიმართულებით საპირისპიროა. ჩვენ ხაზს ვუსვამთ, რომ ეს ძალები გამოიყენება სხვადასხვა ორგანოები, და შესაბამისად საერთოდ არ ანაზღაურდებათ. მოქმედებას ყოველთვის აქვს თანაბარი და საპირისპირო რეაქცია, წინააღმდეგ შემთხვევაში, ორი სხეულის ურთიერთქმედება ერთმანეთზე თანაბარია და მიმართულია საპირისპირო მიმართულებით.

4 ) ფარდობითობის პრინციპი- ფუნდამენტური ფიზიკური პრინციპი, რომლის მიხედვითაც ყველაფერი ფიზიკური პროცესებიინერციულ საცნობარო სისტემებში იგივენაირად მიმდინარეობს, იმისდა მიუხედავად, სისტემა სტაციონარულია თუ არის ერთგვაროვანი და სწორხაზოვანი მოძრაობის მდგომარეობაში.

აქედან გამომდინარეობს, რომ ბუნების ყველა კანონი ერთნაირია ყველა ინერციულ მიმართვის სისტემაში.

არსებობს განსხვავება აინშტაინის ფარდობითობის პრინციპს (რომელიც ზემოთ მოცემულია) და გალილეოს ფარდობითობის პრინციპს შორის, რომელიც ერთსა და იმავეს აცხადებს, მაგრამ არა ბუნების ყველა კანონისთვის, არამედ მხოლოდ კლასიკური მექანიკის კანონებისთვის, რაც გულისხმობს გალილეოს გარდაქმნების გამოყენებას. , ტოვებს ღია კითხვაფარდობითობის პრინციპის ოპტიკისა და ელექტროდინამიკის მიმართ გამოყენებადობაზე.

თანამედროვე ლიტერატურაში ფარდობითობის პრინციპი მისი გამოყენებისას ინერციულ საცნობარო სისტემაზე (ყველაზე ხშირად გრავიტაციის არარსებობის ან მისი უგულებელყოფის შემთხვევაში) ჩვეულებრივ ტერმინოლოგიურად ჩნდება როგორც ლორენცის კოვარიანტობა (ან ლორენცის ინვარიანტობა).

5)ძალები ბუნებაში.

ძალების მრავალფეროვნების მიუხედავად, არსებობს მხოლოდ ოთხი სახის ურთიერთქმედება: გრავიტაციული, ელექტრომაგნიტური, ძლიერი და სუსტი.

გრავიტაციული ძალები შესამჩნევად ვლინდება კოსმოსური მასშტაბით. გრავიტაციული ძალების ერთ-ერთი გამოვლინებაა სხეულების თავისუფალი დაცემა. დედამიწა ყველა სხეულს ანიჭებს ერთსა და იმავე აჩქარებას, რასაც გრავიტაციის აჩქარება გ. იგი ოდნავ განსხვავდება გეოგრაფიული განედიდან გამომდინარე. მოსკოვის განედზე არის 9,8 მ/წ2.

ელექტრომაგნიტური ძალები მოქმედებს ნაწილაკებს შორის, რომლებსაც აქვთ ელექტრული მუხტი. ძლიერი და სუსტი ურთიერთქმედება ვლინდება ატომის ბირთვებში და ბირთვულ გარდაქმნებში.

გრავიტაციული ურთიერთქმედება არსებობს მასის მქონე ყველა სხეულს შორის. სამართალი უნივერსალური გრავიტაციანიუტონის მიერ აღმოჩენილი წერია:

ორ სხეულს შორის ურთიერთმიზიდულობის ძალა, რომელიც შეიძლება მივიღოთ მატერიალურ წერტილებად, პირდაპირპროპორციულია მათი მასების ნამრავლისა და უკუპროპორციულია მათ შორის მანძილის კვადრატისა:

პროპორციულობის კოეფიციენტს y ეწოდება გრავიტაციული მუდმივი. ის უდრის 6,67 10-11 ნმ2/კგ2.

თუ სხეული დაზარალდა მხოლოდ გრავიტაციული ძალადედამიწის მხრიდან, მაშინ იგი უდრის მგ. ეს არის გრავიტაციის ძალა G (დედამიწის ბრუნვის გათვალისწინების გარეშე). მიზიდულობის ძალა მოქმედებს დედამიწის ყველა სხეულზე, განურჩევლად მათი მოძრაობისა.

როდესაც სხეული მოძრაობს გრავიტაციის აჩქარებით (ან თუნდაც ქვევით მიმართული უფრო დაბალი აჩქარებით), შეინიშნება სრული ან ნაწილობრივი უწონობის ფენომენი.

სრული უწონაობა - არანაირი ზეწოლა სადგამზე ან გიმბალზე. წონა არის სხეულის წნევის ძალა ჰორიზონტალურ საყრდენზე ან ძაფის დაჭიმვის ძალა მისგან ჩამოკიდებული სხეულიდან, რომელიც წარმოიქმნება გრავიტაციული მიზიდულობის გამო. მოცემული სხეულიდედამიწამდე.

სხეულებს შორის მიზიდულობის ძალები ურღვევია, ხოლო სხეულის წონა შეიძლება გაქრეს. ამრიგად, თანამგზავრში, რომელიც მოძრაობს გაქცევის სიჩქარით დედამიწის ირგვლივ, არ არის წონა, ისევე როგორც ლიფტი, რომელიც ეცემა გ აჩქარებით.

ელექტრომაგნიტური ძალების მაგალითია ხახუნისა და ელასტიურობის ძალები. არსებობს მოცურების ხახუნის ძალები და მოძრავი ხახუნის ძალები. მოცურების ხახუნის ძალა გაცილებით მეტია, ვიდრე მოძრავი ხახუნის ძალა.

ხახუნის ძალა გარკვეულ ინტერვალში დამოკიდებულია გამოყენებული ძალაზე, რომელიც მიდრეკილია ერთი სხეულის გადაადგილებისკენ მეორეზე. სხვადასხვა სიდიდის ძალის გამოყენებით დავინახავთ, რომ მცირე ძალებს არ შეუძლიათ სხეულის გადაადგილება. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება სტატიკური ხახუნის კომპენსირებადი ძალა.

სხეულის გადაადგილების ძალების არარსებობის შემთხვევაში, სტატიკური ხახუნის ძალა ნულის ტოლია. უმაღლესი ღირებულებასტატიკური ხახუნის ძალა იძენს იმ მომენტში, როდესაც ერთი სხეული იწყებს მოძრაობას მეორესთან შედარებით. ამ შემთხვევაში, სტატიკური ხახუნის ძალა ტოლი ხდება მოცურების ხახუნის ძალის:

სადაც n არის ხახუნის კოეფიციენტი, N არის ნორმალური (პერპენდიკულარული) წნევის ძალა. ხახუნის კოეფიციენტი დამოკიდებულია ხახუნის ზედაპირების ნივთიერებაზე და მათ უხეშობაზე.

6) იმპულსის შენარჩუნების კანონი (იმპულსის შენარჩუნების კანონი) ამბობს, რომ დახურული სისტემის ყველა სხეულის (ან ნაწილაკების) იმპულსების ვექტორული ჯამი მუდმივი სიდიდეა.

კლასიკურ მექანიკაში, იმპულსის შენარჩუნების კანონი, როგორც წესი, მიღებულია ნიუტონის კანონების შედეგად. ნიუტონის კანონებიდან ჩანს, რომ ცარიელ სივრცეში მოძრაობისას იმპულსი დროში შენარჩუნებულია და ურთიერთქმედების არსებობისას მისი ცვლილების სიჩქარე განისაზღვრება გამოყენებული ძალების ჯამით.

ნებისმიერი ფუნდამენტური კონსერვაციის კანონის მსგავსად, იმპულსის შენარჩუნების კანონი აღწერს ერთ-ერთ ფუნდამენტურ სიმეტრიას - სივრცის ერთგვაროვნებას.

მასის ცენტრი მექანიკაშიარის გეომეტრიული წერტილი, რომელიც ახასიათებს სხეულის მოძრაობას ან მთლიანად ნაწილაკთა სისტემას. მასის ცენტრის ცნება ფართოდ გამოიყენება ფიზიკაში.

ხისტი სხეულის მოძრაობა შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც მასის ცენტრის მოძრაობის სუპერპოზიცია და სხეულის ბრუნვის მოძრაობა მისი მასის ცენტრის გარშემო. ამ შემთხვევაში მასის ცენტრი ისევე მოძრაობს, როგორც იგივე მასის მქონე სხეული, მაგრამ უსასრულოდ მცირე ზომები (მატერიალური წერტილი) გადაადგილდება. ეს უკანასკნელი, კერძოდ, ნიშნავს, რომ ნიუტონის ყველა კანონი გამოიყენება ამ მოძრაობის აღსაწერად. ხშირ შემთხვევაში, თქვენ შეგიძლიათ მთლიანად უგულებელყოთ სხეულის ზომა და ფორმა და გაითვალისწინოთ მხოლოდ მისი მასის ცენტრის მოძრაობა. ასეთ საცნობარო სისტემას უწოდებენ მასის სისტემის ცენტრს (C-სისტემა), ან ინერციის სისტემის ცენტრს. მასში დახურული სისტემის მთლიანი იმპულსი ყოველთვის რჩება ნულის ტოლი, რაც შესაძლებელს ხდის მისი მოძრაობის განტოლებების გამარტივებას.

ენერგია- სკალარული ფიზიკური სიდიდე, რომელიც არის ერთი საზომი სხვადასხვა ფორმებიმატერიის მოძრაობა და მატერიის მოძრაობის ერთი ფორმიდან მეორეზე გადასვლის საზომი. მექანიკური მუშაობაარის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც არის სხეულზე ან სისტემაზე ძალის ან ძალების მოქმედების სკალარული რაოდენობრივი საზომი, რაც დამოკიდებულია ძალის (ძალების) რიცხვითი სიდიდისა და მიმართულების და სხეულის წერტილის (წერტილების) მოძრაობაზე. ან სისტემა. ენერგიაარის ფიზიკური სისტემის შესრულების უნარის საზომი მუშაობა,მაშასადამე, რაოდენობრივად ენერგია და შრომა ერთსა და იმავე ერთეულებშია გამოხატული.

გამოვლენილია მექანიკური მუშაობა და მექანიკური ენერგია.

ძალაუფლება- ფიზიკური რაოდენობა, თანაფარდობის ტოლიგარკვეული პერიოდის განმავლობაში შესრულებული სამუშაო ამ პერიოდის განმავლობაში.

კინეტიკური ენერგია- მექანიკური სისტემის ენერგია, რაც დამოკიდებულია მისი წერტილების მოძრაობის სიჩქარეზე. მთარგმნელობითი და ბრუნვითი მოძრაობის კინეტიკური ენერგია ხშირად თავისუფლდება. SI საზომი ერთეული არის ჯოული, უფრო მკაცრად, კინეტიკური ენერგია არის სხვაობა სისტემის მთლიან ენერგიასა და დასვენების ენერგიას შორის. ამრიგად, კინეტიკური ენერგია არის მთლიანი ენერგიის ნაწილი მოძრაობის გამო.

პოტენციური ენერგია- სკალარული ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ახასიათებს გარკვეული სხეულის (ან მატერიალური წერტილის) მუშაობის უნარს ძალების მოქმედების ველში მდებარეობის გამო. პოტენციური ენერგიის სწორი განმარტება შესაძლებელია მხოლოდ ძალების ველში, რომლის მუშაობა დამოკიდებულია მხოლოდ სხეულის საწყის და საბოლოო პოზიციაზე, მაგრამ არა მისი მოძრაობის ტრაექტორიაზე. ასეთ ძალებს უწოდებენ კონსერვატიულ ენერგიას ასევე რამდენიმე სხეულის ან ველის ურთიერთქმედების მახასიათებელი ფიზიკური სისტემამიდრეკილია ყველაზე დაბალი პოტენციური ენერგიის მქონე სახელმწიფოსკენ. ზედაპირთან ახლოს დედამიწის გრავიტაციულ ველში პოტენციური ენერგია დაახლოებით გამოიხატება ფორმულით:

სადაც Ep არის სხეულის პოტენციური ენერგია, m არის სხეულის მასა, g არის სიმძიმის აჩქარება, h არის სხეულის მასის ცენტრის სიმაღლე თვითნებურად არჩეულ ნულოვან დონეზე.

შესახებ ფიზიკური გრძნობაპოტენციური ენერგიის კონცეფციები

თუ კინეტიკური ენერგიის დადგენა შესაძლებელია ერთი ინდივიდუალური სხეულისთვის, მაშინ პოტენციური ენერგია ყოველთვის ახასიათებს მინიმუმ ორ სხეულს ან სხეულის პოზიციას გარე ველში.

კინეტიკური ენერგიაახასიათებს სიჩქარე; პოტენციალი - სხეულების ფარდობითი პოზიციით.

მთავარი ფიზიკური მნიშვნელობა არ არის თავად პოტენციური ენერგიის ღირებულება, არამედ მისი ცვლილება.

8) ფიზიკაში მექანიკური ენერგია აღწერს პოტენციური და კინეტიკური ენერგიის ჯამს, რომელიც ხელმისაწვდომია მექანიკური სისტემის კომპონენტებში. მექანიკური ენერგია არის ენერგია, რომელიც დაკავშირებულია ობიექტის მოძრაობასთან ან მის პოზიციასთან. მექანიკური ენერგიის შენარჩუნების კანონიაცხადებს, რომ თუ სხეულს ან სისტემას ექვემდებარება მხოლოდ კონსერვატიული ძალები, მაშინ ამ სხეულის ან სისტემის მთლიანი მექანიკური ენერგია მუდმივი რჩება. იზოლირებულ სისტემაში, სადაც მხოლოდ კონსერვატიული ძალები მოქმედებენ, მთლიანი მექანიკური ენერგია შენარჩუნებულია.


დაკავშირებული ინფორმაცია.


პოტენციური ენერგია არის სკალარული ფიზიკური სიდიდე, რომელიც ახასიათებს გარკვეული სხეულის (ან მატერიალური წერტილის) მუშაობის უნარს ძალების მოქმედების ველში ყოფნის გამო.

ფორვარდის კურსი და მისი გაანგარიშება.

ფორვარდული სავალუტო ოპერაციების ბაზარი. ფორვარდული ტრანზაქციები.

ფორვარდის ბაზარზე ვალუტების ვაჭრობა ხდება მომავალში მიწოდებისთვის ფიქსირებული კურსით. ფორვარდის ბაზარი ხასიათდება მთელი რიგი მახასიათებლებით.

  1. ფორვარდის ბაზარზე არ არსებობს ერთიანი სტანდარტი, რომელიც დაკავშირებულია ანგარიშსწორების თარიღთან. სპოტის თარიღიდან ნებისმიერი დღე შეიძლება იყოს ფორვარდული ტრანზაქციის ანგარიშსწორების თარიღი.
  2. ფორვარდის ბაზარზე ტრანზაქციების ხანგრძლივობა მერყეობს 3 დღიდან 3 წლამდე.
  3. ფორვარდის ბაზარს აქვს დეცენტრალიზებული სტრუქტურა. მისი მონაწილეები მთელ მსოფლიოში ახორციელებენ ტრანზაქციებს ან უშუალოდ ერთმანეთთან ან ბროკერების მეშვეობით.
  4. ფორვარდის ბაზარი ხასიათდება გაცვლითი კურსის დადგენის რთული მექანიზმით. ფორვარდული ფასი ერთდროულად სამ ფაქტორზეა დამოკიდებული - ადგილზე გაცვლითი კურსი, ანგარიშსწორების თარიღი და საპროცენტო განაკვეთების სხვაობა.
  5. ფორვარდის ბაზარი ნაკლებად ცვალებადია სპოტ ბაზართან შედარებით, რის გამოც მას უწოდებენ ნელ ბაზარს.

ფორვარდის ბაზარზე არსებობს ღირებულების თარიღების ორი ძირითადი ტიპი: სტანდარტული და არასტანდარტული. სტანდარტული ფორვარდული ღირებულების თარიღებია:

  1. ანგარიშსწორების პერიოდები, რომლებიც ემთხვევა ერთ კვირას, ერთ თვეს, ერთ წელს ან ამ პერიოდების ერთობლიობას;
  2. ანგარიშსწორების თარიღი „to-next“ (ხვალ/შემდეგ, T/N), რაც ნიშნავს ვალუტის მიწოდების თარიღს მომდევნო სამუშაო დღეს ან ერთი სამუშაო დღით ადრე ადგილზე;
  3. „spot/next“ ანგარიშსწორების თარიღი (spot/next, S/N), რომელიც ითვალისწინებს ანგარიშსწორების თარიღს ადგილზე თარიღიდან ერთი სამუშაო დღის ან ტრანზაქციის დადებიდან სამი სამუშაო დღის შემდეგ;
  4. ნაღდი თარიღი (cashdate), როდესაც ვალუტის მიწოდების თარიღი ემთხვევა ტრანზაქციის თარიღს.

არასტანდარტული ფორვარდის თარიღი არის ნებისმიერი ანგარიშსწორების თარიღი, რომელიც მითითებულია ხელშეკრულებაში, რომელიც არ ემთხვევა სტანდარტული ღირებულების თარიღს.
ფორვარდულ ოპერაციებში ღირებულების თარიღების განსაზღვრის თავისებურებები. ფორვარდული ღირებულების თარიღები ეფუძნება ადგილზე თარიღებს, ამიტომ ისინი უნდა განისაზღვროს სპოტის თარიღიდან და არა ვაჭრობის თარიღიდან.

SI ენერგიის ერთეული არის ჯოული. პოტენციური ენერგია ვარაუდობენ ნულს სივრცეში სხეულების გარკვეული კონფიგურაციისთვის, რომლის არჩევანი განისაზღვრება შემდგომი გამოთვლების მოხერხებულობით. ამ კონფიგურაციის არჩევის პროცესს პოტენციური ენერგიის ნორმალიზაცია ეწოდება.

პოტენციური ენერგიის სწორი განმარტება შესაძლებელია მხოლოდ ძალების ველში, რომლის მუშაობა დამოკიდებულია მხოლოდ სხეულის საწყის და საბოლოო პოზიციაზე, მაგრამ არა მისი მოძრაობის ტრაექტორიაზე. ასეთ ძალებს კონსერვატიულს უწოდებენ.



ასევე, პოტენციური ენერგია არის რამდენიმე სხეულის ან სხეულისა და ველის ურთიერთქმედების მახასიათებელი.

ნებისმიერი ფიზიკური სისტემა მიდრეკილია მდგომარეობისკენ, რომელსაც აქვს ყველაზე დაბალი პოტენციური ენერგია.

პოტენციური ენერგია ელასტიური დეფორმაციაახასიათებს ურთიერთქმედება სხეულის ნაწილებს შორის.

ზედაპირთან ახლოს დედამიწის გრავიტაციულ ველში პოტენციური ენერგია დაახლოებით გამოიხატება ფორმულით:

სადაც m არის სხეულის მასა, g არის სიმძიმის აჩქარება, h არის სხეულის მასის ცენტრის სიმაღლე თვითნებურად არჩეულ ნულოვანი დონის ზემოთ.

1. თუ კინეტიკური ენერგიის დადგენა შესაძლებელია ერთი ცალკეული სხეულისთვის, მაშინ პოტენციური ენერგია ყოველთვის ახასიათებს მინიმუმ ორ სხეულს ან სხეულის მდებარეობას გარე ველში.

2. კინეტიკური ენერგია ხასიათდება სიჩქარით; პოტენციალი - სხეულების ფარდობითი პოზიციით.

3. მთავარი ფიზიკური მნიშვნელობა არის არა თავად პოტენციური ენერგიის ღირებულება, არამედ მისი ცვლილება.



მხარი დაუჭირეთ პროექტს - გააზიარეთ ბმული, გმადლობთ!
ასევე წაიკითხეთ
გაკვეთილის მონახაზი კოგნიტური განვითარების შესახებ შუა ჯგუფში პრეზენტაციით გაკვეთილის მონახაზი კოგნიტური განვითარების შესახებ შუა ჯგუფში პრეზენტაციით ტესტი ტესტი „ვნებიანი თუ საბედისწერო სიყვარული? » - ერთობლივი სათამაშო აქტივობა ბავშვებისა და მშობლებისთვის » - ერთობლივი სათამაშო აქტივობა ბავშვებისა და მშობლებისთვის