Механичка енергија — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Autobot (разговор | доприноси)
м Разне исправке
Autobot (разговор | доприноси)
м Бот: исправљена преусмерења
Ред 1:
[[Датотека:Orbital_motion.gif|мини|250п|Примјер механичког система: Сателит се окреће око Земље под самом конзервативном гравитацијском силом па је тако механичка енергија ''конзервирана''. Сателит има убрзање према Земљи које је окомито на брзину. Ово убрзање представља зелени вектор, а брзина је црвени вектор на слици. Иако се брзина стално мијења са правцем вектора због вектора убрзања, брзина сателита се не мијења јер је магнитуда вектора брзине и даље непромијењена.]]
 
'''Механичка енергија''' је збир [[Потенцијална енергија|потенцијалне]] и [[Кинетичка енергија|кинетичке енергије]]. То је [[енергија]] повезана са кретањем и позицијом објекта. Принцип претварања механичке енергије тврди да изолирани систем који је само субјекат конзервативним снагама има константну механичку енергију. Ако је објекат помјеран у супротном правцу од конзервативне нето силе, потенцијална енергија ће се повећати и ако је [[убрзање]] (не [[брзина]]) објекта измијењена, кинетичка енергија објекта се такођер измијени. У свим стварним системима, ипак, неконзервативне силе, као што су [[Трење|силе трења]], бит ће присутне, али су често незнатне вриједности па се узима да је механичка енергија константна. У еластичним колизијама, механичка енергија се конзервира али у нееластичним колизијама, нешто механичке енергије се претвара у топлоту. Једнакост између изгубљене механичке енергије ([[дисипација]]) и повећања [[Температура|температуре]] открио је научник [[Џејмс Џул|Џејмс Прескот Џул]].
 
Већина модерних уређаја, као што је [[електромотор]] или [[парна машина]], користе се данас да претворе механичку енергију у остале облике енергије, нпр. [[електрична енергија]], или да претворе остале облике енергије, попут [[Топлота|топлоте]], у механичку енергију.
 
== Уопштено ==
Енергија је скалар, а механичка енергија система је збир потенцијалних енергија које се мјере позицијом дијелова система, и кинетичких енергија које се такође називају енергијама кретања:<ref name="Access CL">{{cite encyclopedia |last=Wilczek| first = Frank | encyclopedia = AccessScience | title = Conservation laws (physics) | url = http://www.accessscience.com/abstract.aspx?id=757423&referURL=http%3a%2f%2fwww.accessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dConservation%2blaws%2b%28physics%29%26id%3d757423 | accessdate = 26. 8. 2011 |year=2008| publisher = McGraw-Hill Companies}}</ref><ref name="Britannica mechE">{{cite encyclopedia | encyclopedia = [[EncyclopædiaЕнциклопедија BritannicaБританика|The New Encyclopædia Britannica: Micropædia: Ready Reference]] | title = mechanical energy | accessdate = 25. 8. 2011 | edition = 15th |year=2003| volume = 7}}</ref>
 
: <math>E_{meh}=E_p+E_k\,</math>
 
Потенцијална енергија, ''E<sub>p</sub>'', зависи од позиције објекта који је подрвгнут конзервативној сили. Дефинира се као могућност објекта да ради [[Радмеханички (физика)рад|рад]] и повећава се како је објект помјерен у супротном смјеру од смјера силе.{{#таг:реф|Када се мјери механичка енергија, објект се разматра у цјелини, како је навео [[Исак Њутн]] у дјелу ''[[Principia Mathematica Philosophiae Naturalis]]'': "Кретање цјелине је једнако као збир кретања дијелова; то јест, промјена позиције њених дијелова од њихових мјеста, тако да је мјесто цјелине исто као збир мјеста дијелова те је унутрашње и у читавом тијелу."<ref name="Newton409">{{harvnb|Newton|1999|p=409}}</ref><ref name="Access CL"/> Ако ''F'' представља конзервативну силу и ''X'' представља позицију, потенцијална енергија силе између двије позиције ''X<sub>1</sub>'' и ''X<sub>2</sub>'' се дефинише као негативни интеграл од ''F'' од ''X<sub>1</sub>'' до ''X<sub>2</sub>'':<ref name="tamuk"><cite class="citation web" contenteditable="false">[http://physics.tamuk.edu/~suson/html/2325/PotentialEnergy.html "Potential Energy"]. </cite></ref>
: <math>E_p = - \int\limits_{x_1}^{x_2} \vec{F}\cdot d\vec{x}</math>
 
Ред 17:
: <math>E_k={1 \over 2}mv^2</math>
 
Принцип очувања механичке енергије исказује да ако тијело или систем подвргнемо само конзервативним силама, механичка енергија тог тијела или система остаје непромијењена (константна).<ref name="Jain12">{{harvnb|Jain|2009|p=12}}</ref> Разлика између конзервативне и неконзервативне силе је да када конзервативна сила помјера објект са једне тачке на другу, рад који је извршен од конзервативне силе не зависи од пута. Супротно, када неконзервативна сила дјелује на објект, рад који је извршен од неконзервативне силе зависи од пута.<ref name="MIT Physics">{{cite web | url = http://web.mit.edu/8.02t/www/materials/modules/ReviewD.pdf | title = Review D: Potential Energy and the Conservation of Mechanical Energy | accessdate = 3. 8. 2011 | last = Department of Physics | format = PDF | publisher = [[Масачусетски технолошки институт|Massachusetts Institute of Technology]]}}</ref><ref>Resnick, Robert and Halliday, David (1966), ''Physics'', Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527</ref>
 
== Референце ==