Закон сохранения энергии

Eмех = Eкин + Eпот = const в консервативной системе. Eкин = mv²/2, Eпот = mgh. Работа силы A = F·s·cos α.

📖6 мин чтения📊Уровень 6🗺️7 подтем📅16 апреля 2026 г.

Загрузка карты...

Кинетическая энергия
Энергия движения: Eк = mv²/2. Зависит от массы и квадрата скорости. Работа силы переходит в кинетическую энергию: A = ΔEк. Пример: пуля массой 10 г, v = 500 м/с имеет Eк = 1250 Дж.
Кинетическая энергия
Энергия движения тела: Eк = mv²/2 (зависит от массы и квадрата скорости). Вывод через работу: A = F·s = ma·s = m(v²-v₀²)/2 = ΔEк (теорема о кинетической энергии). Релятивистская формула: E = mc²/√(1-v²/c²) - mc² → mv²/2 при v << c. Единица: джоуль 1 Дж = 1 кг·м²/с² = 1 Н·м. Примеры: пуля 10 г со скоростью 500 м/с имеет Eк = 1250 Дж, автомобиль 1000 кг на 100 км/ч (27.8 м/с) имеет Eк = 386 кДж. Связь с импульсом: Eк = p²/(2m)
Полная механическая энергия
E = Eк + Eп. Закон сохранения: в замкнутой системе E = const. Превращение энергий: маятник (Eп ↔ Eк), свободное падение. Открыто Лейбницем (1686), сформулировано Гельмгольцем (1847).
Механическая энергия
E = E_k + E_p. В изолированной системе с консервативными силами сохраняется. Диссипация: переход в тепло при трении. Первый закон термодинамики — обобщение.
Потенциальная энергия
Энергия взаимодействия тел. Гравитационная: Eп = mgh (высота над Землёй). Упругая: Eп = kx²/2 (деформация пружины, закон Гука). Превращается в кинетическую при движении.
Сохранение механической энергии
Полная механическая энергия E = Eк + Eп сохраняется в замкнутой системе без трения и неупругих деформаций: E = const или Eк₁ + Eп₁ = Eк₂ + Eп₂. Превращения энергии: маятник (в верхней точке max Eп, в нижней max Eк), свободное падение (Eп переходит в Eк), упругий мяч (Eк ↔ Eп упругости). История: vis viva Лейбница (1686 mv²), формализация Лагранжа и Гамильтона (1788, 1835), общий закон сохранения энергии Гельмгольца (1847). При наличии трения: механическая энергия убывает, переходя в тепло
Потенциальная энергия
Энергия взаимодействия тел зависящая от их взаимного расположения. Гравитационная: Eп = mgh (высота h над уровнем отсчёта, g = 9.81 м/с²), полная форма Eп = -GMm/r (универсальный закон тяготения Ньютона). Упругая: Eп = kx²/2 (деформация пружины на x, жёсткость k, закон Гука F = -kx). Электростатическая: Eп = kq₁q₂/r. Потенциальная энергия определена с точностью до константы (выбор нулевого уровня). Превращается в кинетическую при движении (падающий камень, сжатая пружина)

Закон сохранения энергии

❓Часто задаваемые вопросы

Закон сохранения энергии — это тема о правилах, механизмах и практиках в своей области. Она помогает понять, как принимаются решения и к каким последствиям они приводят.

🔗Узнать больше

YouTube

Что такое Закон сохранения энергии Лекция об закон сохранения энергии Закон сохранения энергии: разбор

Закон сохранения энергии

Содержание карты

❓Часто задаваемые вопросы

🔗Узнать больше