Механическая работа и энергия

1. Работа силы

Механическая работа и энергия - student2.ru

Пример:

На рисунке показан вектор силы, действующей на частицу. Чему равна работа, совершенная этой силой при перемещении частицы из начала координат в точку с координатами (1; 0) Механическая работа и энергия - student2.ru .


2. Потенциальная энергия в поле силы тяжести

U = mgh

Пример

Потенциальная энергия тела на высоте 2.6 м от земли равна 30 Дж. Найти силу тяжести, действующей на тело (в Н).

3. Кинетическая энергия материальной точки

Механическая работа и энергия - student2.ru

4. Полная механическая энергия

E = T + U

5. Изменение полной механической энергии

ΔE=Е2 – Е1 = A*, где A*-работа неконсервативных сил

Пример:

Тело массой 2 кг падает без начальной скорости с высоты 15 м и у поверхности земли имеет скорость 13 м/с. Найти работу сил сопротивления воздуха (в Дж)

6. Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия

Механическая работа и энергия - student2.ru

Пример:

Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия двух материальных точек, находящихся на расстоянии 10 м друг от друга, равна 100 пДж. Найти силу их взаимодействия (в пН).

Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия двух одинаковых материальных точек, находящихся на расстоянии 12м друг от друга, равна 7,7мкДж. Найти массы тел (в т).

7. Энергия сжатой пружины

Механическая работа и энергия - student2.ru

Пример:

Сжатую на ΔХ1= 2 см пружину с коэффициентом жесткости k=100 H/м сжимают до ΔХ2= 6 см. Какая работа совершается при этом(в мДж).

8. Механическая работа и энергия - student2.ru Закон сохранения полной механической энергии

Пример :

Мяч, свободно падая с высоты h= 2м и отскакивая от пола, имеет скорость, составляющую 60% от скорости в момент удара о пол. На какую высоту поднимется мяч после удара.

Зависимости потенциальной энергии тел №1 и №2 от высоты над поверхностью земли и их полная механическая энергия (Еполн ) представлены на рисунке. Кинетическая энергия тела № 2 на высоте h = 2.5 м равна (в Дж)

Мяч, свободно падая с высоты h= 10 м и отскакивая от пола, имеет скорость, составляющую 70 % от скорости в момент удара о пол. На какую высоту он поднимется после удара (в м).

  1. Связь между силой и потенциальной энергией

    Механическая работа и энергия - student2.ru

    Пример :

    Потенциальная энергия тела, вынужденного двигаться вдоль оси Х, имеет вид Епот.= кХ2, где к=103Дж/м2. Найти силу, действующая на тело в точке с координатой Х= 5см.

Наши рекомендации