Механічна енергія – коротко

Розглянемо ситуацію, коли на покоїться тіло діє деяка сила (рис. 44). Швидкість, яку придбає тіло через час t, і переміщення, вчинене за цей час, можна розрахувати за відомим вам формулами: v = at і s = at2 / 2. В результаті роботи, скоєної силою при розгоні тіла, воно набуло деяку швидкість, і тепер саме може зробити роботу. Так, наприклад, рухомий товарний вагон може, зіткнувшись з іншим вагоном, привести його в рух.

Про тіло, яке здатне здійснити механічну роботу, кажуть, що воно володіє механічною енергією. Таким чином, величину, що стоїть в правій частині виразу (2), називають механічною енергією.

Існує два види механічної енергії – кінетична і потенційна.

Найчастіше говорять, що, внаслідок притягання до Землі, тіло масою m на висоті h володіє потенційною енергією En = mgh.

Під ударами падаючого з висоти потоку води обертаються лопаті турбін на гідроелектростанціях. Велика бурулька, яка впала на відлигу з даху будинку, може залишити вм’ятину на невдало припаркованому автомобілі.

При розрахунку потенційної енергії тіла, піднятого над землею, необхідно вибрати рівень, від якого відлічується висота. Так, наприклад, лежить на столі книга може впасти на підлогу, тому вона володіє деякою потенційною енергією щодо статі. Але в той же самий час книга не володіє потенційною енергією щодо поверхні столу.

Так, при пострілі з дитячого іграшкового пістолета стиснута пружина, розтискаючи, здійснює роботу над кулькою, повідомляючи їй кінетичну енергію. Енергія деформованої пружини використовується, наприклад, і в механічному годиннику, де закручена спіральна пружина, поступово розкручуючись, приводить в рух годинниковий механізм.

З виразу (2) випливає, що одиниці енергії ті ж, що і одиниці роботи. У СІ енергія вимірюється в джоулях (Дж).

Посилання на основну публікацію