Zapisz jako PDF

Pojęcia fizyczne i prawa fizyczne wprowadzone na wykładzie
energia oddziaływań grawitacyjnych
energia odkształceń sprężystych
energia wewnętrzna
praca jako forma przemiany energii
zachowawczy charakter pola oddziaływań
moc
Pole oddziaływań
— własność przestrzeni, w każdym punkcie której określona jest natężenie pola lub potencjał.
Siła jest miarą oddziaływań.
Siłę oddziaływania dwóch mas określa prawo powszechnej grawitacji
,
gdzie G — stała grawitacyjna.
Siła oddziaływania pomiędzy dwoma przyciągającymi się ładunkami określa prawo Coulomba
,
gdzie
— stała fizyczna.
Energia
— wielkość skalarna opisująca stan ciała lub układu ciał oddziałujących ze sobą.
Różne rodzaje energii:
1. energia mechaniczna:
kinetyczna,
potencjalna : grawitacji, sprężystości, elektrostatyczna, jądrowa
2. energia wewnętrzna
3. energia w postaci masy
4. energia reakcji chemicznych
Przemiana jednej formy energii w drugą nie przebiega samoistnie. Może się dokonać przez
wykonanie pracy przez konkretną siłę lub przez cieplny przepływ. Praca jest formą przekazu energii
oraz (drugie znaczenie) wielkością fizyczną, która jest równa ilości przekazanej (przemienionej)
energii. Pracę (w znaczeniu wielkości fizycznej) wyraża się w dżulach.
Z definicji wynika, że wartość pracy jest równa polu powierzchni pod wykresem siły od wektora
przemieszczenia F(r).
Praca siły stałej co do wartości i kierunku:
Jednostka — dżul —
Przykład 1
Praca siły ciężkości lub przeciw sile ciężkości przy powierzchni Ziemi.
Praca siły grawitacyjnej w swobodnym spadaniu — wartość dodatnia
grawitacyjnej w rzucie ku górze
.(zmniejsza się energia kinetyczna)
Praca siły
Przykład 2
Praca wykonana przez siłę tarcia, zmniejszająca energię kinetyczną ciała o masie m:
Praca siły grawitacyjnej w centralnym polu
Praca jest równa różnicy energii potencjalnej grawitacji.
Energia potencjalna grawitacji wyraża się wzorem:
jednocześnie siła grawitacyjna jest równa
Praca siły elektrostatycznej w polu centralnym
— energia potencjalna pola elektrostatycznego dwóch oddziałujących ładunków.
Praca siły spręzystości
Praca siły sprężystości
Energia potencjalna odkształceń sprężystych
Praca siły niezrównoważonej jest równa zmianie energii kinetycznej
Energia kinetyczna
. Energia kinetyczna zależy od układu odniesienia.
Moc
— wielkość fizyczna, która określa, jaka jest szybkość emitowania energii lub inaczej, jak szybko
wykonywana jest praca.
Jednostką jest wat —
.