Bevarande lagar i mekanik

Vid utbildningsinstitutioner berättar kloka lärare sina elever att det finns en lag för bevarande i mekaniken. Dess innebörd ligger i det faktum att energi i ett slutet system inte kan oåterkalleligt försvinnas, bortkastad på utförandet av något arbete. I sådana processer finns det ingen försvinnande, men en omvandling av energi av en sort till en annan. Till exempel: klicka på strömbrytaren - och det elektriska ljuset blinkar starkt. Mätaren beräknar regelbundet energianvändningen. Var försvinner det? Allt är enkelt: den elektriska strömmen fungerar, medan energin omvandlas till strålning och uppvärmning. Med andra ord är bevarandelagen i mekaniken relevanta för en mekanisk enhet (eller till och med elektrisk - skillnaden är bara i en slags primordial energi och namnet på samma fenomen). Faktum är att lagens lag är en grundläggande princip, enligt vilken hela universum lever.

Först och främst är det nödvändigt att bestämma vad som är den kinetiska och potentiella energin. Enkelt uttryckt, den första är energin i kroppsrörelsen, som kännetecknar det arbete som utförs av kroppen. Och den andra är den tillfälligt orealiserade energin hos kroppssystemet, bestämt av typen av interaktionen och placeringen av föremål i själva systemet. Det är bara naturligt att termen härstammar från det latinska ordet som betyder "möjlighet". I mekaniken omvandlas dessa två typer av energi till varandra.

Bevarande lagar i mekanik fungerar som följer. Till exempel har ett objekt som kastas uppåt vid det ögonblick då en puls erhålls det maximala värdet av den kinetiska energin. Följaktligen är rörelsens hastighet det högsta vid det inledande ögonblicket. Gradvis minskar den, eftersom den kinetiska energin omvandlas till en potentiell. Som ett resultat sänks ämnet och stannar. Det innebär att hela sitt lager av den ursprungliga pulsenergin har omvandlats till en potentiell energi och ackumulerats i systemet. På grund av gravitationen börjar objektet att falla. Den potentiella energin omvandlas tillbaka till kinetik. Det är inte svårt att gissa att hastigheten i början av rörelsen är minimal, men det ökar gradvis, eftersom värdet på den kinetiska energin i systemet ökar. Det är värt att notera att i detta fall, trots påverkan av jordens magnetfält (extra puls), förblir den totala summan av systemets energier oförändrad.

För att bättre förstå bevarande lagar i mekanik, är det vettigt att vända sig till din egen livserfarenhet. Visst, som barn, alla tappade en liten men massiv boll eller en vanlig boll på metallbasen. Samtidigt hoppade han upp och föll igen. Detta upprepades tills rörelsen spontant upphörde. Men vad sägs om lagen om bevarande av energi i mekaniken? När allt kommer omkring måste den potentiella energin hos den fallande bollen fullständigt omvandlas till kinetik och vice versa. Nästan "evig rörelse". Är det möjligt att i detta fall inte bevarandet lagar i mekanik är nöjda? Faktum är att systemet i detta fall påverkas av friktion om luftmolekyler och inre deformationer av ytan och bollen. Det är de som "stjäl" sin del av energin, på grund av vad bollen gradvis upphör att studsa (förresten, därför är det under ramen för klassisk mekanik inte möjligt att skapa en evig rörelsesmaskin).

Universitetet i bevarandelagarna tillåter oss att använda dem inte bara i beräkningar av interaktionen mellan makrokosmosystemens system, utan också delvis i mikrokosmen. Varken rörelsens bana, eller den typ av krafter som verkar på systemet, påverkar resultatet-bevarande lagar arbete!