Energi kinetik dan potensial

Salah satu karakteristik dari sistem apapun adalah energi kinetik dan potensial. Jika ada gaya F bekerja pada tubuh saat istirahat sedemikian rupa bahwa yang terakhir diatur dalam gerak, ada komisi kerja dA. Dalam hal ini, nilai dT energi kinetik menjadi lebih tinggi, pekerjaan lebih berkomitmen. Dengan kata lain, kita dapat menulis persamaan:

dA = dT

Mengingat cara dR, dilalui oleh tubuh, dan mengembangkan kecepatan dV, menggunakan kedua hukum Newton untuk gaya:

F = (dV / dt) * m

Poin penting: hukum dapat digunakan jika diambil sistem referensi inertial. pemilihan sistem mempengaruhi nilai energi. Dalam internasional sistem SI, energi diukur dalam joule (J).

Oleh karena itu, energi kinetik dari partikel atau badan, ditandai dengan memindahkan kecepatan V dan massa m, adalah:

T = ((V * V) * m) / 2

Dapat disimpulkan bahwa energi kinetik ditentukan oleh kecepatan dan massa yang sebenarnya mewakili fungsi gerak.

energi kinetik dan potensial adalah mungkin untuk menggambarkan kondisi tubuh. Jika yang pertama, seperti yang telah dikatakan, secara langsung berkaitan dengan gerakan, yang terakhir ini diterapkan pada sistem berinteraksi tubuh. Kinetik dan energi potensial umumnya dianggap misalnya, ketika kekuatan tubuh yang menghubungkan, independen dari jalur gerak. Dalam hal ini hanya posisi awal dan akhir yang penting. Yang paling terkenal contoh - interaksi gravitasi. Tetapi jika itu penting dan lintasan, gaya adalah disipasi (gesekan).

Dalam istilah sederhana, energi potensial adalah kemampuan untuk melakukan pekerjaan. Dengan demikian, energi ini dapat dianggap sebagai pekerjaan yang diperlukan untuk membuat tubuh untuk bergerak dari satu titik ke titik lain. Yaitu:

dA = A * dR

Jika energi potensial dilambangkan dengan dP, kita mendapatkan:

dA = - dP

Nilai negatif menunjukkan bahwa kinerja adalah karena penurunan dP. Untuk fungsi dikenal dP adalah mungkin untuk menentukan tidak hanya satuan gaya F, tetapi juga vektor arahnya.

perubahan energi kinetik selalu dikaitkan dengan potensi. Hal ini mudah dipahami jika kita mengingat hukum kekekalan energi sistem. Total nilai T + dP saat tubuh digerakkan selalu tetap sama. Dengan demikian, perubahan T selalu berlangsung secara paralel dengan perubahan dP, mereka tampaknya mengalir ke satu sama lain, transformasi.

Karena energi kinetik dan potensial saling berhubungan, jumlah mereka mewakili total energi dari sistem. Sehubungan dengan molekul itu adalah energi internal dan selalu hadir, sampai ada setidaknya gerak termal dan interaksi.

Ketika melakukan perhitungan yang dipilih kerangka acuan, dan setiap saat sewenang-wenang diambil untuk awal. Demikian pula, untuk menentukan nilai dari energi potensial hanya mungkin di zona tindakan kekuatan sehingga ketika pekerjaan dilakukan independen dari jalur pergerakan partikel atau badan. Dalam fisika, kekuatan-kekuatan itu disebut konservatif. Mereka selalu dikaitkan dengan hukum kekekalan energi total.

Hal yang menarik: dalam situasi di mana efek eksternal yang minimal atau offset, baik sistem yang diteliti selalu berjuang untuk negara ini, ketika energi potensialnya cenderung nol. Misalnya, bola dilemparkan mencapai batas energi potensial pada titik puncak lintasan, tapi pada saat yang sama mulai bergerak ke bawah, mengubah energi yang terakumulasi menjadi gerakan untuk pekerjaan yang dilakukan. Ini harus lagi dicatat bahwa energi potensial selalu interaksi minimal dua badan: misalnya, dalam contoh dengan bola di atasnya mempengaruhi gravitasi dari planet ini. Energi kinetik dapat dihitung secara individual untuk setiap tubuh bergerak.