Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии.

Определение: Механической энергией, или полной механической энергией, называется энергия механического движения и взаимодействия.

Механическая энергия системы материальных точек равна сумме их кинетических энергий и потенциальных энергий взаимодействия этих точек друг с другом и с внешними телами.

Формулировка закона сохранения механической энергии:

При движении консервативной системы её полная механическая энергия не изменяется.

Закон сохранения механической энергии связан с однородностью времени. Это свойство времени проявляется в том,,.что законы движения замкнутой системы, находящейся во внешнем поле не зависят от выбора начала отсчёта времени.

Действие диссипативных сил, например, силы трения, приводит к постепенному уменьшению механической энергии замкнутой системы. Этот процесс называется диссипацией энергии.

Определение: Диссипативной называется система, механическая энергия которой непрерывно уменьшается с течением времени.

При диссипации происходит преобразование механической энергии системы в другие виды энергии, что полностью соответствует всеобщему закону сохранения энергии. Вообще говоря, в природе не существует консервативных систем. В любой механической системе найдётся хотя бы одна сила диссипативной природы. Но если в какой-либо системе диссипативные силы малы по сравнению с потенциальными, то её можно считать консервативной системой, и для неё закон сохранения механической энергии выполним в течении достаточно длительного промежутка времени. Такую систему называют квазиконсервативной.

Критерием квазиконсервативности механической системы служит неравенство:

или,

где W₀ изменение полной механической энергии, происшедшее за счёт работы диссипативных сил.-начальная полная механическая энергия системы,-

Определение: Состоянием механического равновесия системы называется такое состояние, из которого она может быть выведена только в результате внешнего воздействия.

В этом состоянии все материальные точки системы находятся в покое, так что их кинетические энергии равны нулю.

Определение: Состояние механического равновесия называется устойчивым, если малое внешнее воздействие на систему вызывает малое изменение её состояния.

Определение: Состояние механического равновесия называется устойчивым, если система при сколь угодно малом внешнем воздействии выходит из этого состояния и больше не

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: