機(jī)械能守恒定律公式
Ek0+Ep0=Ek1+Ep1
在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)(或者不受其他外力的作用下),物體系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能(包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總能量保持不變。這個(gè)規(guī)律叫做機(jī)械能守恒定律。
機(jī)械能守恒定律:在只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能保持不變。
其數(shù)學(xué)表達(dá)式可以有以下兩種形式:
過程式:
【第1句】:WG+WFn=?Ek
【第2句】:E減=E增 (Ek減=Ep增 、Ep減=Ek增)
狀態(tài)式:
【第1句】:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某時(shí)刻,某位置)
【第2句】:1/2mv1^2+mgh1=1/2mv2^2+mgh2[這種形式必須先確定重力勢(shì)能的參考平面]
守恒原理:當(dāng)物體在運(yùn)動(dòng)過程中,如果A外=0,A非內(nèi)保=0
那么有△E機(jī)=E末-E初=0 或 Ek0+Ep0=Ek1+Ep1
這就是說,如果一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)只有保守力作功,而其他內(nèi)力和外力都不作功,則運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)間動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)換,但他們的總和(即總機(jī)械能)保持不變,這就是質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能守恒定律。
物體的動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。
E機(jī)=Ep+Ek 或E=Ek+Ep+E彈
一個(gè)物體能做功就說這個(gè)物體具有能。
守恒條件:機(jī)械能守恒條件是:只有系統(tǒng)內(nèi)的彈力或重力所做的功。【即忽略摩擦力造成的能量損失,所以機(jī)械能守恒也是一種理想化的物理模型】,而且是系統(tǒng)內(nèi)機(jī)械能守恒。一般做題的時(shí)候好多是機(jī)械能不守恒的,但是可以用能量守恒,比如說把丟失的能量給補(bǔ)回來,
從功能關(guān)系式中的 WF外=△E機(jī) 可知:更廣義的機(jī)械能守恒條件應(yīng)是系統(tǒng)外的力所做的功為零。
當(dāng)系統(tǒng)不受外力或所受外力做功之和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變,叫動(dòng)量守恒定律。
當(dāng)只有動(dòng)能和勢(shì)能(包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)相互轉(zhuǎn)換時(shí),機(jī)械能才守恒。