能源工作
机械能守恒
如果部队,工作在一个系统,是保守系统的总机械能是守恒的。
这幅图显示了球的质量从一个高度H。
总机械能量E0Eh和EH球在表示高度如下:
“E_H =毫克\ H”
' E_h =毫克\ h + 1/2mv_h ^ 2》
' E_0 = 1/2mv_f ^ 2》
机械能是守恒的,
“E_H = E_0”
或者,“毫克\ H = 1/2mv_f ^ 2》
或者,“v_f ^ 2 = 2 gh '
或者,' v_f =√2 gh)的
此外,
“E_H = E_H”
所以,“v_h ^ 2 = 2 g(高度差)
纯粹是潜在的能量在高度h .高度h部分转化为动能,成为完全动能在地面上。这说明了机械能守恒。
势能的春天
这个图展示了一块附在春天和静止在光滑的水平面。其他的春天是在刚性支架。春天是光,可以认为是很多。在一个理想的弹簧,弹簧力F年代成正比,x。, x是块从平衡位置的位移。弹簧的力学定律叫做胡克定律,是由以下方程。
“f = kx”
在这里,k是常数,称为弹簧常数。弹簧常数的单位是N m1。如果k很大然后春天是僵硬的。如果k很小,那么春天是软。
现在让我们把块向外扩展X米。在这种情况下,弹簧力所做的功是由以下方程。
工作由外部拉力F是积极的,因为它克服弹簧力。在这种情况下工作
' W = + (kX_m ^ 2) / 2”
同样当春天是压缩位移Xc(< 0)。
弹簧力是位置相关的。弹簧力所做的功只取决于初始广告最终的位置。所以,春天是一个保守的力量。当块和弹簧系统在平衡位置,弹簧的势能为零。
的速度和动能将在平衡位置,最大X = 0
“1/2mv ^ 2 = 1/2kx_m ^ 2》
在这里,v米最大速度。
或者,“v_m = sqrt (k / m) x_m '
我们讨论了系统的总机械能是守恒的,如果是保守力做功。如果保守的一些力量,一部分机械能可以转化为其他形式的能量;如热、光和声音。但是一个孤立系统的总能量不会改变。能量可以从一种形式转化为另一个,但一个孤立系统的总能量保持不变。能量既不能被创造没有毁灭。
权力
做功的速率或转移能量叫做力量。
平均功率:工作W t的总时间的比率称为平均功率。
“P_av = W / t”
瞬时功率:平均功率的限制价值随着时间间隔的方法称为瞬时功率为零。
“P = (dW) / (dt) '
所做的工作dW的力F博士位移给出如下:
“dW = F.dr”
所以,瞬时功率也可以表示如下:
“P = f (dr) / (dt) = F.v '
力F时,v是瞬时速度。
权力是一个标量。其维度[ML2T3]。权力的SI单位是瓦特(W)。1 W = 1 J s1
1惠普= 746 W
1千瓦时= 3.6×106J