KNOWLEDGE HYPERMARKET


Закон сохранения энергии в механике
(Создана новая страница размером '''Гипермаркет знаний>>[[Физика и аст...)
 
(2 промежуточные версии не показаны)
Строка 1: Строка 1:
'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс|Физика 10 класс]]>>Физика: Закон сохранения энергии в механике '''  
'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика и астрономия]]>>[[Физика 10 класс|Физика 10 класс]]>>Физика: Закон сохранения энергии в механике '''  
 +
<br>
 +
<metakeywords>Физика, 10 класс, Закон сохранения, энергии в механике</metakeywords>
-
<metakeywords>Физика, 10 класс, Закон сохранения, энергии в механике</metakeywords>
+
&nbsp;&nbsp; В изолированной системе тел положительная работа внутренних сил увеличивает [[Основное_уравнение_молекулярно-кинетической_теории_газов|кинетическую энергию]] и уменьшает потенциальную. Отрицательная работа, напротив, увеличивает потенциальную энергию и уменьшает кинетическую. Именно благодаря этому выполняется закон сохранения энергии.<br>&nbsp;&nbsp; Снова обратимся к простой системе тел, состоящей из земного шара и поднятого над Землей тела, например камня.<br>&nbsp;&nbsp; Камень падает под действием [[Работа_силы_тяжести|силы тяжести]]. Силу сопротивления воздуха учитывать не будем. Работа, совершаемая силой тяжести при перемещении камня из одной точки в другую, равна изменению (увеличению) кинетической энергии камня:<br>[[Image:A50-1.jpg|center|151x21px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; В то же время эта работа равна уменьшению потенциальной энергии:<br>[[Image:A50-2.jpg|center|157x18px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Работа силы всемирного тяготения, действующей со стороны камня на Землю, практически равна нулю. Из-за большой массы Земли ее перемещением и изменением [[Среднее_значение_квадрата_скорости_молекул|скорости]] можно пренебречь. Так как в формулах (6.24) и (6.25) левые части одинаковы, то равны и правые части:<br>[[Image:A50-3.jpg|center|178x19px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Равенство (6.26) означает, что увеличение кинетической энергии системы равно убыли ее потенциальной энергии (или наоборот). Отсюда вытекает, что<br>[[Image:A50-4.jpg|center|138x20px|Закон сохранения энергии в механике]]или<br>[[Image:A50-5.jpg|center|216x19px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Изменение суммы кинетической и [[Потенциальная_энергия|потенциальной энергий]] системы равно нулю.<br>&nbsp;&nbsp; Величину ''E'', равную сумме кинетической и потенциальной энергий системы, называют '''механической энергией системы''':<br>[[Image:A50-6.jpg|center|194x19px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Так как изменение полной энергии системы в рассматриваемом случае согласно уравнению (6.27) равно нулю, то энергия остается постоянной:<br>[[Image:A50-7.jpg|center|276x33px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Таким образом, '''''в изолированной системе, в которой действуют консервативные силы, механическая энергия сохраняется'''''. В этом состоит '''''закон сохранения [[Уменьшение_механической_энергии_системы_под_действием_сил_трения|механической]] энергии'''''. Энергия не создается и не уничтожается, а только превращается из одной формы в другую: из кинетической в потенциальную и наоборот.<br>&nbsp;&nbsp; Учитывая, что в рассматриваемом конкретном случае&nbsp;[[Image:A50-11.jpg|88x20px|Закон сохранения энергии в механике]] и [[Image:A50-12.jpg|86x38px|Закон сохранения энергии в механике]], можно закон сохранения механической энергии записать так:<br>[[Image:A50-8.jpg|center|289x40px|Закон сохранения энергии в механике]]или<br>[[Image:A50-9.jpg|center|245x43px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Это уравнение позволяет очень просто найти скорость камня ''v<sub>2</sub> ''на любой высоте ''h<sub>2</sub> ''над землей, если известна начальная скорость ''v<sub>1</sub>'' камня на исходной высоте ''h<sub>1</sub>''.<br>&nbsp;&nbsp; Закон сохранения механической энергии (6.29) легко обобщается на случай любого числа тел и любых консервативных сил взаимодействия между ними. Под ''E<sub>к</sub> ''нужно понимать сумму кинетических энергий всех тел, а под ''Е<sub>п</sub>'' - полную потенциальную энергию системы.<br>&nbsp;&nbsp; Для системы, состоящей из тела [[Единицы_массы_и_силы._Понятие_о_системе_единиц|массой]] ''m'' и пружины, закон сохранения механической энергии имеет вид<br>[[Image:A50-10.jpg|center|253x37px|Закон сохранения энергии в механике]]&nbsp;&nbsp; Полная механическая энергия системы равна сумме ее кинетической и потенциальной энергий. В изолированной системе, в которой действуют только консервативные силы, механическая энергия сохраняется.<br><br><br>&nbsp;&nbsp;&nbsp;???<br>&nbsp;&nbsp; 1. Что называется полной механической энергией системы?<br>&nbsp;&nbsp; 2. Может ли сохраняться механическая энергия системы, на которую действуют внешние силы?<br>&nbsp;&nbsp; 3. Тело падает с высоты ''H'' над поверхностью Земли. Постройте графики зависимости потенциальной, кинетической и полной энергий системы «тело - Земля» от высоты ''h'' тела.<br> <br>  
 +
''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''
-
 
+
<br> <sub>Скачать [[Гипермаркет знаний - первый в мире!|учебники и книги онлайн]], планирование [[Физика и астрономия|по физике]], курсы и задания [[Физика 10 класс|по физике для 10 класса]]</sub>  
-
''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''
+
-
 
+
-
<br> <sub>Скачать [[Гипермаркет_знаний_-_первый_в_мире!|учебники и книги ]]онлайн, планирование [[Физика_и_астрономия|по физике]], курсы и задания [[Физика_10_класс|по физике для 10 класса]]</sub>  
+
  '''<u>Содержание урока</u>'''
  '''<u>Содержание урока</u>'''
-
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] конспект урока                      '''
+
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока                      '''
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] опорный каркас   
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] опорный каркас   
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] презентация урока
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] акселеративные методы  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] интерактивные технологии  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии  
   
   
  '''<u>Практика</u>'''
  '''<u>Практика</u>'''
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] задачи и упражнения  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] задачи и упражнения  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] самопроверка
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] самопроверка
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] практикумы, тренинги, кейсы, квесты
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] домашние задания
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] домашние задания
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] дискуссионные вопросы
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] дискуссионные вопросы
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] риторические вопросы от учеников
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] риторические вопросы от учеников
-
 
+
  '''<u>Иллюстрации</u>'''
  '''<u>Иллюстрации</u>'''
-
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа '''
+
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] аудио-, видеоклипы и мультимедиа '''
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фотографии, картинки  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] графики, таблицы, схемы
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] юмор, анекдоты, приколы, комиксы
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] притчи, поговорки, кроссворды, цитаты
   
   
  '''<u>Дополнения</u>'''
  '''<u>Дополнения</u>'''
-
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] рефераты'''
+
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты'''
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] статьи  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] фишки для любознательных  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] шпаргалки  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] шпаргалки  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] учебники основные и дополнительные
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] учебники основные и дополнительные
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] словарь терминов                           
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов                           
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] прочие  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] прочие  
   
   
  <u>Совершенствование учебников и уроков
  <u>Совершенствование учебников и уроков
-
  </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] исправление ошибок в учебнике'''
+
  </u>'''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике'''
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обновление фрагмента в учебнике  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обновление фрагмента в учебнике  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] элементы новаторства на уроке  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] элементы новаторства на уроке  
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] замена устаревших знаний новыми  
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] замена устаревших знаний новыми  
-
 
+
  '''<u>Только для учителей</u>'''
  '''<u>Только для учителей</u>'''
-
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] идеальные уроки '''
+
  '''[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] идеальные уроки '''
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] календарный план на год   
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарный план на год   
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] методические рекомендации   
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации   
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] программы
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] программы
-
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px]] обсуждения
+
  [[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] обсуждения
   
   
   
   

Текущая версия на 05:00, 5 июля 2012

Гипермаркет знаний>>Физика и астрономия>>Физика 10 класс>>Физика: Закон сохранения энергии в механике


   В изолированной системе тел положительная работа внутренних сил увеличивает кинетическую энергию и уменьшает потенциальную. Отрицательная работа, напротив, увеличивает потенциальную энергию и уменьшает кинетическую. Именно благодаря этому выполняется закон сохранения энергии.
   Снова обратимся к простой системе тел, состоящей из земного шара и поднятого над Землей тела, например камня.
   Камень падает под действием силы тяжести. Силу сопротивления воздуха учитывать не будем. Работа, совершаемая силой тяжести при перемещении камня из одной точки в другую, равна изменению (увеличению) кинетической энергии камня:
Закон сохранения энергии в механике
   В то же время эта работа равна уменьшению потенциальной энергии:
Закон сохранения энергии в механике
   Работа силы всемирного тяготения, действующей со стороны камня на Землю, практически равна нулю. Из-за большой массы Земли ее перемещением и изменением скорости можно пренебречь. Так как в формулах (6.24) и (6.25) левые части одинаковы, то равны и правые части:
Закон сохранения энергии в механике
   Равенство (6.26) означает, что увеличение кинетической энергии системы равно убыли ее потенциальной энергии (или наоборот). Отсюда вытекает, что
Закон сохранения энергии в механике
или
Закон сохранения энергии в механике
   Изменение суммы кинетической и потенциальной энергий системы равно нулю.
   Величину E, равную сумме кинетической и потенциальной энергий системы, называют механической энергией системы:
Закон сохранения энергии в механике
   Так как изменение полной энергии системы в рассматриваемом случае согласно уравнению (6.27) равно нулю, то энергия остается постоянной:
Закон сохранения энергии в механике
   Таким образом, в изолированной системе, в которой действуют консервативные силы, механическая энергия сохраняется. В этом состоит закон сохранения механической энергии. Энергия не создается и не уничтожается, а только превращается из одной формы в другую: из кинетической в потенциальную и наоборот.
   Учитывая, что в рассматриваемом конкретном случае Закон сохранения энергии в механике и Закон сохранения энергии в механике, можно закон сохранения механической энергии записать так:
Закон сохранения энергии в механике
или
Закон сохранения энергии в механике
   Это уравнение позволяет очень просто найти скорость камня v2 на любой высоте h2 над землей, если известна начальная скорость v1 камня на исходной высоте h1.
   Закон сохранения механической энергии (6.29) легко обобщается на случай любого числа тел и любых консервативных сил взаимодействия между ними. Под Eк нужно понимать сумму кинетических энергий всех тел, а под Еп - полную потенциальную энергию системы.
   Для системы, состоящей из тела массой m и пружины, закон сохранения механической энергии имеет вид
Закон сохранения энергии в механике
   Полная механическая энергия системы равна сумме ее кинетической и потенциальной энергий. В изолированной системе, в которой действуют только консервативные силы, механическая энергия сохраняется.


   ???
   1. Что называется полной механической энергией системы?
   2. Может ли сохраняться механическая энергия системы, на которую действуют внешние силы?
   3. Тело падает с высоты H над поверхностью Земли. Постройте графики зависимости потенциальной, кинетической и полной энергий системы «тело - Земля» от высоты h тела.

Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс


Скачать учебники и книги онлайн, планирование по физике, курсы и задания по физике для 10 класса

Содержание урока
1236084776 kr.jpg конспект урока                       
1236084776 kr.jpg опорный каркас  
1236084776 kr.jpg презентация урока
1236084776 kr.jpg акселеративные методы 
1236084776 kr.jpg интерактивные технологии 

Практика
1236084776 kr.jpg задачи и упражнения 
1236084776 kr.jpg самопроверка
1236084776 kr.jpg практикумы, тренинги, кейсы, квесты
1236084776 kr.jpg домашние задания
1236084776 kr.jpg дискуссионные вопросы
1236084776 kr.jpg риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
1236084776 kr.jpg аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
1236084776 kr.jpg фотографии, картинки 
1236084776 kr.jpg графики, таблицы, схемы
1236084776 kr.jpg юмор, анекдоты, приколы, комиксы
1236084776 kr.jpg притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
1236084776 kr.jpg рефераты
1236084776 kr.jpg статьи 
1236084776 kr.jpg фишки для любознательных 
1236084776 kr.jpg шпаргалки 
1236084776 kr.jpg учебники основные и дополнительные
1236084776 kr.jpg словарь терминов                          
1236084776 kr.jpg прочие 

Совершенствование учебников и уроков
1236084776 kr.jpg исправление ошибок в учебнике
1236084776 kr.jpg обновление фрагмента в учебнике 
1236084776 kr.jpg элементы новаторства на уроке 
1236084776 kr.jpg замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
1236084776 kr.jpg идеальные уроки 
1236084776 kr.jpg календарный план на год  
1236084776 kr.jpg методические рекомендации  
1236084776 kr.jpg программы
1236084776 kr.jpg обсуждения


Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.