Reja: mexanik ish Mexanik energiya Potensial energiya kinetik energiya Energiyaning saqlanish qonuni Xulosa Mexanik ish

Kinetik energiya

Mexanikada mexanik energiya ikki turga: kinetik va potensial energiyalarga bo'linadi. Mexanik sistemaning kinetik energiyasi deb, shu sistema mexanik harakatining energiyasiga aytiladi.Moddiy nuqta kinetik energiyasining o'zgarishi unga qo'yilgan F kuchning ta'siri ostida o'tadi va shu kuch bajargan ishga teng bo'ladi:

dW_к = Fdr=Fvdt

Nyuton mexanikasida moddiy nuqta massasi uning tezligi va impulsiga bog’liq. Р=m=0 da tegishlicha W_k =0, moddiy nuqta kinetik energiyasi uchun quyidagi munosabatni olamiz:

Mexanik sistemaning kinetik energiyasi shu sistema qismlari kinetik energiyalarining yig’indisiga teng. Masalan, n ta moddiy nuqtadan iborat sistemaning kinetik energiyasi bu yerda V_i - bu i-nchi moddiy nuqtaning tezligi, mi - uning massasi. Xususan V tezlik bilan ilgarilanma harakatlanayotgan qattiq jismning kinetik energiyasini (12) formuladan topish mumkin, unda m - umumiy hamma jism massasi.

Tezlik va kinetik energiyaning qiymati bir va o'sha moddiy nuqta uchun bir-biriga nisbatan harakatlanuvchi ikkita sanoq sistemasida har xil. Ikkita sanoq sistemasini: K inersial sanoq sistemasini va V tezlik bilan K ga nisbatan ilgarilanma harakatlanuvchi K sanoq sistemasini ko'ramiz V tezlik doimiy (u holda K sanoq sistemasi ham inersial), shuningdek vaqtga bog’langan (K sanoq sistemasi noinersial) bo'lishi mumkin. 4-rasmdan ko'rinadiki, К(r_i) ва К(r_i) 1. n ta moddiy nuqtadan tashkil topgan ixtiyoriy mexanik sistemani ko'ramiz. Uning kinetik energiyasi W_k ni (13) formula bilan ifodalanadi, sistemaning kichik

ko'chishida bu energiyaning o'zgarishi hamma tashqi va ichki kuchlar sodir qilgan ishlarning yig’indisiga teng:

.

Sistemaning i-nchi moddiy nuqtasiga qo’yilgan hamma kuchlarning А_i elementar ishlarining yig’indisini ikki qismga ajratish qulay:

,

bunda va - i-nchi moddiy nuqtadagi mos ravishda hamma potensial va hamma nopotensial kuchlarning bajargan elementar ishlarining yig’indisi.

U holda

,

bunda - sistemaga ta'sir etuvchi hamma nopotensial kuchlarning natijaviy ishi.

2. Sistema potensial energiyasi W_п ni aniqlashdan ga muvofiq,

.

Bu munosabatni (36) ga qo’yib,

yoki

,

bunda W = Wk + Wp .

W kattalik sistema potensial va kinetik energiyalarining yig’indisiga teng bo'lib, uni stistemaning mexanik (to'liq mexanik) energiyasi deyiladi.

tenglama mexanik energiyaning o'zgarish qonunini ifodalaydi: sistemaning mexanik energiyasining o'zgarishi sistemaga ta'sir etayotgan hamma nopotensial kuchlarning ishlarini algebraik yig’indisiga va ko'rilayotgan vaqt oralig’ida sistema potensial energiyasining o'zgarishiga, o'zaro bog’liq noturg’un tashqi potensial kuchga teng.

Agar sistema berk bo'lsa, u holda uning mexanik energiyasini o'zgarishi faqat unga ta'sir etuvchi nopotensial kuchlarga bog’liq bo'ladi. Xususan dissipativ kuchning ishi doimo manfiy (masalan, ishqalanish kuchining harakatida). Shuning uchun berk sistemaga birdan-bir faqat dissipativ kuch ta'sir etsa bu sistemaning mexanik energiyasini sekin-asta kamayishiga olib keladi. Bunday jarayonni energiya dissipatsiyasi deyiladi, dissipativ kuch ta'sir etayotgan sistemani o'zini, dissipativ sistema deyiladi. Energiya dissipatsiyasida sistemaning mexanik energiyasi boshqa ko'rinishda energiyalarga aylanishi ro'y beradi (masalan, sistemani tashkil qilgan molekulalarning tartibsiz issiqlik harakati energiyasi).