Енергія, робота, потужність, корисна дія
Для того щоб описувати різні форми взаємодії матерії і її рух, вводиться фізична величина енергія. Якщо тіло пройшло відстань S з-за того, що на нього в цей час діяла сила F, то енергія цього руху називає роботою цього тіла. Формула роботи записується таким чином (твір сили і пройденого шляху):
A = FS
Якщо тіло рухається зі швидкістю v, то тіло володіє енергією, яка називається кінетичною:
.
Якщо тіло підняли на висоту h, то воно має в точці підйомі потенційною енергією:
E = mgh/.
Важливо ! По суті, потенційна енергія являє собою роботу сили тяжіння. Якщо сила тяжіння mg, а шлях, пройдений тілом, – висота h, на яку його підняли, то робота A = F
S = mgh.
При падінні тіла з висоти Н його потенційна енергія перетворюється в кінетичну.
Закон збереження енергії стверджує, що в замкнутих системах енергія зберігається. Таким чином, якщо тіло підняли на висоту h і відпустили, то швидкість, з якою воно буде приземлятися, можна обчислити із закону збереження:
.
Звідси:
.
Зупинимося докладніше на двох законах збереження: законі збереження енергії та імпульсу.
Імпульс в замкнутих системах зберігається, енергія в замкнутих системах зберігається. В парі ці два закони можуть вирішити безліч завдань. Розглянемо приклад.
Кінетична енергія
