Forța. acționând asupra punctului material, numit conservator sau potențial, dacă lucrarea. Această forță, atunci când acest punct este mutat dintr-o poziție arbitrară 1 în alta 2, nu depinde de ce traiectorie a avut loc această deplasare:
Schimbarea direcției de mișcare a punctului de-a lungul traiectoriei la contrariul provoacă o schimbare a semnului forței conservatoare, deoarece semnalul schimbă cantitatea. Prin urmare, atunci când se deplasează un punct material de-a lungul unei traiectorii închise. de exemplu. munca forței conservatoare este zero.
Un exemplu de forțe conservatoare poate servi drept forțele gravitației universale, forța elasticității, forțele interacțiunii electrostatice a corpurilor încărcate. Un câmp a cărui forță de deplasare a unui punct material de-a lungul unei traiectorii închise arbitrar este zero se numește câmp potențial.
Forțele potențiale creează un câmp staționar. în care lucrarea forței depinde numai de pozițiile inițiale și finale ale punctului deplasat
Lucrarea forței potențiale atunci când se deplasează un punct de-a lungul unei traiectorii închise L este egală cu zero
Dacă corpurile externe care creează câmpul în cauză se pot mișca în raport cu sistemul inerțial, atunci acest câmp nu va fi staționar. Dar un câmp nonstationar este potențial dacă lucrarea făcută de forța F în transferul instantaneu al punctului său de aplicare de-a lungul oricărei traiectorii L este egală cu zero
Cele non-potențiale includ forțele disipative și giroscopice. Forțele disipative sunt forțe a căror activitate totală este întotdeauna negativă pentru orice deplasare a unui sistem închis (de exemplu forțe de fricțiune). Forțele giroscopice sunt forțe care depind de viteza punctului material pe care acționează și sunt direcționate perpendicular pe această viteză (de exemplu forța Lorentz care acționează din câmpul magnetic asupra particulei încărcate care se deplasează în ea). Munca forțelor giroscopice este întotdeauna zero.
Energia potențială este energia datorată aranjării reciproce a corpurilor și a naturii interacțiunii lor. În condițiile adecvate, este posibilă o schimbare a potențialului de energie, datorită căreia se efectuează lucrările. Pentru a ridica un corp de masă m în înălțime, este necesar să efectuați lucrări împotriva forțelor gravitaționale P:
Semnul minus înainte de integrare, deoarece forța P este direcționată în direcția opusă variației h.
Integrăm această expresie:
Această energie va merge pentru a crește energia sistemului închis corp-pământ, adică este numeric egal cu
Numărătoarea suprafeței Pământului. avem
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: