Связь между консервативной силой и потенциальной энергией осуществляется по следующей зависимости

Потенциальная энергия и консервативные силы

Работа консервативных сил по замкнутому пути равна нулю.

Пример. Сила тяжести.

Диссипативная сила – сила, работа которой зависит от траектории перемещения тела из одной точки в другую. Пример. Сила трения и сопротивления.

Потенциальная энергия – механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением и характером сил взаимодействия между ними.

Работа консервативных сил не зависит от траектории и по любому замкнутому пути равна нулю. Изменение потенциальной энергии, равное по величине работе, тоже не будет зависеть от траектории и по любому замкнутому пути будет равно нулю. Следовательно, запас потенциальной энергии, как возможной работы консервативных сил, определяется только начальной и конечной конфигурациями системы.

Работа консервативных сил при элементарном изменении конфигурации системы равна приращению потенциальной энергии, взятому со знаком «минус» (работа совершается за счет убыли потенциальной энергии).

Потенциальную энергию тела в каком-то определенном положении считают равной нулю (выбирают нулевой уровень отсчета), а энергию тела в других положениях отсчитывают относительно нулевого уровня.

Для консервативных сил

или в векторном виде .

- градиент скаляра П (, , - единичные векторы координатных осей).

Потенциальная энергия тела массой на высоте вычисляется по формуле .

Потенциальная энергия упруго деформированного тела (пружины):

Дата добавления: 2017-01-14