616. Koju vrstu mehaničke energije ima namotana opruga mehaničke igračke?
Potencijalna energija.

617. Drvene i željezne šipke iste zapremine su na istoj visini. Koji blok ima više potencijalne energije?
Gvožđe, jer njegova masa je veća.

618. Mogu li dva tijela različite mase imati istu potencijalnu energiju? U kom slučaju je to moguće?
Mogu, ako je visina lakog tijela proporcionalno veća od visine teškog tijela.

619. Mogu li dva tijela na različitim visinama imati istu potencijalnu energiju? U kom slučaju je to moguće?
Mogu, ako je masa donjeg dijela tijela proporcionalno veća od mase tijela, koja je veća.

620. Prvo je knjiga ležala na stolu (isprekidana linija na sl. 78). Zatim je postavljena okomito (sl. 78). Hoće li se promijeniti potencijalna energija knjige?
Da, promeniće se, jer položaj težišta se promijenio.

621*. Bakarni čajnik i činija iste mase leže na podu. Pokupili su ih i stavili na sto. Je li se njihova potencijalna energija promijenila na isti način?
Ako su centri gravitacije ovih objekata prešli istu udaljenost, onda se i njihova potencijalna energija promijenila na isti način. Ako je težište prvobitno bilo na različitim visinama, tada će promjena energije biti drugačija.

622. Koju potencijalnu energiju u odnosu na zemlju ima osoba teška 80 kg na visini od 20 m?

624. Na koju visinu treba podići ciglu mase 2 kg da bi joj potencijalna energija porasla za 19,6 kJ?

625. Dirižabl mase 1 tona nalazi se na visini od 50 m. Na koju visinu mora da se podigne da bi se njegova potencijalna energija povećala za 245 kJ?

626. Na površini stola leži ravnalo mase 30 g i dužine 20 cm. Ona je uzeta za jedan kraj i postavljena okomito. Koliko se promijenila potencijalna energija vladara?

627*. Nedeformisana opruga sa koeficijentom krutosti od 40 N/m stisnuta je za 5 cm Kolika je potencijalna energija opruge?

628. Tijelo mase 5 kg nalazi se na visini od 12 m iznad površine zemlje. Izračunajte njegovu potencijalnu energiju:
a) u odnosu na površinu zemlje;
b) u odnosu na krov zgrade čija je visina 4 m.

629*. Nedeformisana opruga je rastegnuta dinamometrom za 10 cm, a njena potencijalna energija je postala 0,4 J. Koliki je koeficijent krutosti opruge?

632. Kolika će biti potencijalna energija izvora dužine 0,4 m kada se istegne za ¼ svoje dužine? Brzina opruge 300 N/m.

633. U kom slučaju dva tijela različite mase imaju istu kinetičku energiju?
Kada je kvadrat brzine tvrđeg tijela proporcionalno veći od kvadrata brzine težeg tijela.

634. Brzina balvana koji pluta rijekom i brzina toka vode u rijeci su iste. Šta ima više kinetičke energije: 1 m3 vode ili 1 m3 cjepanice?
Kinetička energija vode je veća, jer njegova masa je veća od mase 1 m3 drveta.

635. Šta radi kinetička energija svemirski brod sa masom od 10 tona dok se kreće u orbiti oko Zemlje brzinom od 3,07 km/s?

636. Automobil Mercedes težak 1 tonu putuje brzinom od 108 km/h. Odredite njegovu kinetičku energiju.

637. Artiljerijska granata težine 10 kg leti na metu brzinom od 800 m/s. Šta je kinetička energija?

638. Ako se brzina tijela poveća za 3 puta, koliko će se puta promijeniti njegova kinetička energija?

639. Koliko se puta promijenila brzina tijela ako se njegova kinetička energija smanjila 16 puta?

640. Motocikl težak 100 kg ubrzao je iz mirovanja tako da je njegova kinetička energija postala 3200 J. Do koje brzine je motocikl ubrzao?

641. Kinetička energija kočije koja se kreće određenom brzinom jednaka je 98 000 J. Kolika će biti kinetička energija vagona ako se njegova brzina poveća tri puta?

642. Tramvajski vagon mase 7500 kg kreće se brzinom od 1 m/s. Odredite kinetičku energiju automobila.

643. Metak mase 10 g izleti iz puške brzinom od 860 m/s. Kolika je kinetička energija metka? Uporedite to sa kinetičkom energijom automobila u prethodnom zadatku.

644*. Lopta mase 100 g kotrlja se duž horizontalne ravni brzinom od 50 cm/s. Može li se popeti uz padinu do visine od 2,5 cm? Trenje se ne uzima u obzir.

645*. Metak mase 10 g pogodi drvo debljine 10 cm brzinom od 400 m/s. Nakon što je probio drvo, metak nastavlja da se kreće brzinom od 200 m/s. Odredite snagu otpora na koju metak nailazi kada probija drvo.

Kinetička energija_

Kinetička energija mehaničkog sistema ___

Energija mehaničkog kretanja ovog sistema.

Odnos rada i kinetičke energije ___

Prirast kinetičke energije materijalne tačke (tijela) na elementarni pomak je jednak elementarni rad na istom potezu.

Snaga , djelujući na tijelo u mirovanju i izazivajući njegovo kretanje, ono radi, a energija tijela koje se kreće povećava se za količinu utrošenog rada. Radna snaga na putu koji je tijelo prešlo za vrijeme povećanja brzine od 0 do , ide na povećanje kinetičke energije dT tijela. Možete napisati:

Kinetička energija tijela mase t, krećući se brzinom V __________________________________

Određuje se radom koji se mora obaviti da bi se tijelo obavijestilo o datoj brzini.

Karakteristična svojstva T ________________________________________________________________________

Kinetička energija uvijek pozitivan; različiti u različitim inercijski sistemi referenca; je funkcija stanja sistema.

Rad sila pri kretanju iz tačke 1 upravo 2 _________________________________________________

Teorema kinetičke energije __

Prirast kinetičke energije materijalne tačke pri nekom pomaku jednak je algebarskom zbiru rada svih sila koje djeluju na materijalna tačka na istom potezu.

1.38 Konzervativne i disipativne sile

Potencijalno polje ____________________________________________________________________________

Polje u kojem se vrši rad sila pri pomicanju tijela iz jednog položaja u drugi ne ovisi o putanji duž koje se ovo kretanje dogodilo, već ovisi samo o početnom i konačnom položaju.

Konzervativne snage ___________________________________________________________________________

OD mulj, čiji rad pri premeštanju tela iz jednog položaja u drugi ne zavisi od putanje po kojoj se ovo kretanje dogodilo, već zavisi samo od početnog i konačnog položaja tela (tačke 1 i 2 dalje slika). Primjer: gravitacija.

Disipativna sila _________________________________________________________________________

Sila čiji rad zavisi od putanje tela koje se kreće od jedne tačke do druge.

Primjer: sile trenja i otpora.

Rad konzervativnih snaga na zatvorenom putu ___________________________________________________

^ = ALI 1b2 + A 2a1 = 0 (rad ALI 1b2 i ALI 2a1 ne zavise od putanje kretanja; jednaki su i razlikuju se samo po znacima).

1.39 3 Potencijalna energija i konzervativne sile _____________________________

Potencijalna energija _________________________________________________________________________

Mehanička energija sistema tijela, određena njihovim međusobnim rasporedom i prirodom sila interakcije između njih.

Odnos između rada konzervativnih sila i potencijalne energije _______________________________________

Rad konzervativnih sila ne zavisi od putanje i jednak je nuli duž bilo koje zatvorene putanje 1.38. Promjena potencijalne energije, jednaka

u smislu rada, takođe neće zavisiti od putanje i biće jednak nuli duž bilo koje zatvorene putanje. Shodno tome, zaliha potencijalne energije, kao mogući rad konzervativnih sila, određena je samo početnom i konačnom konfiguracijom sistema.

Rad konzervativnih sila sa elementarnom (beskonačno malom) promjenom konfiguracije sistema jednak je prirastu potencijalne energije, uzetoj sa predznakom minus, budući da se rad vrši na račun smanjenja potencijalne energije.

Karakteristične karakteristike potencijalne energije __________________________________________________

(OD je konstanta integracije).

Potencijalna energija je određena do neke proizvoljne konstante. To, međutim, ne utiče na fizičke zakone, jer oni uključuju ili razliku potencijalnih energija u dva položaja tijela, ili izvod P u odnosu na koordinate. Zbog toga potencijalna energija tijela u određenom položaju smatra se jednakom nuli(odaberite nulti referentni nivo), i energija tijela u drugim položajima se računa u odnosu na nulti nivo.

Odnos između konzervativne sile i potencijalne energije ____________________________________

D za konzervativne snage

, ili u vektorskom obliku F = -grad P.

[

- skalarni gradijent P (i, j, k - jedinični vektori koordinatnih osa)]

Kinetička energija. Potencijalna energija. Primjeri rješavanja problema
Mehaničke oscilacije i talasi. Zvuk

Ovaj video vodič će pomoći korisnicima da steknu ideju o temi „Kinetička energija. Potencijalna energija. Primjeri rješavanja problema”. Prvo, ponavljamo definiciju energije. Zatim ćemo detaljnije raspravljati o dvije poznate njegove vrste: potencijalnom i kinetičkom. Razmotrite jednadžbe za njih i vrijednosti njihovog mjerenja. Evo nekoliko primjera rješavanja problema na osnovu proučenog materijala.

Tema lekcije je energija. Pa šta je to? Energija je univerzalna kvantitativna mjera koja karakterizira kretanje i interakciju tijela. Energija u mehanici može biti dvije vrste – potencijalna i kinetička.

Ovo je energija interakcije. Potencijalna energija tijela podignutog iznad Zemlje određena je masom tijela, ubrzanjem slobodan pad i položaj tijela u odnosu na Zemlju:

Energija se mjeri u džulima (J). općenito ovisi o odabranom referentnom okviru. Uostalom, visinu možemo računati ne samo od površine Zemlje, već i od uvjetno odabrane točke ili bilo kojeg nivoa.

ukupna energija

Kada govorimo o energiji, moramo imati na umu da tijelo ima nekoliko vrsta energija u isto vrijeme. Na primjer, ako uzmemo u obzir letjelicu koja leti na velikoj visini, onda možemo reći da avion ima i potencijalnu energiju, budući da je na određenoj visini u odnosu na Zemlju, i kinetičku energiju, kada također ima brzinu.

Rice. 1. Avion ima kinetičku i potencijalnu energiju

Ako dodamo dvije vrste energije, dobijamo tzv. kompletan mehanička energija tijelo.

Kinetička energija je energija kretanja tijela. Određuje rezervu energije tijela koje ima brzinu.

Kinetička energija također ovisi o referentnom okviru u kojem se tijela kreću.

Razgovarajmo o potencijalnoj energiji elastično deformiranog tijela. Kada deformišemo telo, tj. promijenimo njegov oblik ili volumen, tada ovom tijelu dajemo energiju. Primjer: rastežemo oprugu ili je, naprotiv, stisnemo, mijenjajući tako razmak između atoma i molekula i stvarajući rezervu potencijalne energije.

Rice. 2. Produženje opruge pod dejstvom utega

∆x je promjena dužine opruge, promjena dužine tijela. ∆h = x - x 0

U ovom slučaju možemo reći da će energija deformisane opruge uvijek biti pozitivna.

Bibliografija

1. Da li ste upoznati sa konceptom energije? // Quantum. - 1985. - br. 4. — str. 35 Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fizika: Proc. za 9 ćelija. avg. škola - M.: Obrazovanje, 1990. - S. 119-141.
2. Fizika: Mehanika. Ocena 10: Proc. za dubinska studija fizike / M.M. Balašov, A.I. Gomonova, A.B. Dolitsky i drugi; Ed. G.Ya. Myakishev. - M.: Drfa, 2002. - C. 309-347.