Физика

за сваког по нешто

Конзервативне силе и потенцијална енергија

Преузми Word документ

Енергија коју тела имају при кретању назива се кинетичка енергија.

Енергија која је условљена узајамним положајем тела или узајамним положајем честица назива се потенцијална енергија. Значи, потенцијална енергија зависи од узајамног распореда тела (честица) у оквиру посматраног система.

Зависно од врсте узајамног деловања постоји:

  • гравитациона потенцијална енергија
  • потенцијална енергија силе еластичности
  • електростатичка потенцијална енергија

Пример: рад силе теже

A=F_{g}h         F_{g}=mg

A=mgh

Пример: кретање тела низ стрму раван

A=F_{gp}l

На основу сличности троуглова:

\frac{F_{gp}}{F_{g}}=\frac{h}{l}

F_{gp}l=F_{g}h

A=F_{g}h

A=mgh

Закључак: Без обзира да ли тело прелази висинску разлику h по вертикалној линији или по косој линији рад силе теже је исти.

Укупан рад који врши сила теже при кретању по произвољној путањи увек је једнак производу силе теже и висинске разлике почетне и крајње тачке.

Рад силе теже не зависи не зависи од облика путање по којој се тело креће и одређен је само његовим почетним и крајњим положајима.

Сила чији рад зависи само од почетног и крајњег положаја  назива се конзервативна сила.

На основу овога следи рад конзервативне силе не зависи од облика нити дужине путање којом се тело креће.

Пример: кретање по затвореној путањи

Ако се почетни и крајњи положај поклапају, рад конзервативне силе једнак је нули.

То значи да на једном делу затворене путање сила врши рад на телу (сила теже врши позитиван рад), а на другом делу тело врши рад против те силе (сила теже врши негативан рад).

Конзервативне силе – сила теже, сила еластичности, сила елетричног поља…

Када рад зависи од облика путање по којој тело прелази из једног положаја у други, силе које врше тај рад су неконзервативне силе.

Неконзервативне силе – сила трења, сила отпора средине…

 


Додатак:

 

 

Рад, снага и енергија код ротационог кретања Потенцијална енергија гравитационе интеракције