Кинетическая и потенциальная энергия

Кинетическая энергия механической системы – это энергия механического движения этой системы.

Работа dA силы на пути, который тело прошло за время возрастания скорости от 0 до , идет на увеличение кинетической энергии dT тела:

. (1.36)

Потенциальная энергия – механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением и характером сил взаимодействия между ними.

Если взаимодействие тел осуществляется посредством силовых полей, характеризующихся тем, что работа, совершаемая действующими силами при перемещении тела из одного положения в другое, не зависит от траектории перемещения, а зависит только от начального и конечного положения, то такие поля называются потенциальными, а силы, действующие в них, консервативными.

Работа консервативных сил при бесконечно малом изменении конфигурации системы равна приращению потенциальной энергии, взятой со знаком «минус», так как работа совершается за счет убыли потенциальной энергии:

dA = -dП. (1.37)

Потенциальная энергия тела массой m, поднятого на высоту h над поверхностью Земли, равна П = m g h, где h отсчитывается от нулевого уровня, для которого П₀ = 0 .

Полная механическая энергия системы равна энергии механического движения и взаимодействия:

Е = Т + П. (1.38)