Главная Войти О сайте

Как рассчитать полную энергию

Как рассчитать полную энергию

Содержание:
  1. Полная механическая энергия тела
  2. Потенциальная энергия тела
  3. Кинетическая энергия тела
  4. Полная механическая энергия тела
  5. Заключение

Полная механическая энергия тела

Полная механическая энергия тела представляет собой сумму его потенциальной и кинетической энергий в каждый момент времени. Несмотря на то, что их соотношение может изменяться, сумма этих двух видов энергии всегда остается постоянной.

Потенциальная энергия тела

Для начала необходимо определить потенциальную энергию тела, которая также называется энергией покоя. Ее вычисление осуществляется по формуле: P = m * g * h, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (9,8 Н/м), h - высота, на которой тело находится над поверхностью Земли. Если тело находится на поверхности Земли, то его потенциальная энергия равна нулю. Таким образом, если тело подвешено на определенной высоте, то у него будет положительная потенциальная энергия. Если тело находится ниже поверхности Земли, то его потенциальная энергия будет отрицательной.

Кинетическая энергия тела

Кинетическая энергия является энергией движения тела и присутствует только у объектов, которые находятся в движении (имеют скорость). Формула для расчета кинетической энергии следующая: E = m * V^2 / 2, где m - масса тела, V - скорость тела в данный момент времени. Если тело закреплено или покоится на опоре, то его кинетическая энергия будет равна нулю, так как отсутствует скорость. Чем больше масса и скорость тела, тем больше его кинетическая энергия.

Полная механическая энергия тела

Для определения полной энергии необходимо сложить потенциальную и кинетическую энергии. Формула для расчета следующая: Eп = P + E = m * g * h + m * V^2 / 2. Обычно физическое тело находится в состоянии покоя, но находится удаленным от Земли, поэтому имеет только потенциальную энергию, а кинетическая энергия равна нулю (например, подвешенный груз). Движущееся по поверхности Земли тело имеет только кинетическую энергию, а потенциальная энергия равна нулю (например, автомобиль). Однако, если тело находится в полете, то оба вида энергии будут ненулевыми.

Заключение

Энергия - это скалярная физическая величина, которая описывает различные формы движения вещества и его переход из одной формы в другую. Закон сохранения энергии действует для замкнутых механических систем. Формула для расчета полной энергии является одним из свойств этого закона. Единицей измерения энергии является джоуль (Дж), которая равна килограмму на метр в квадрате на секунду в квадрате (кг * м^2 * с^2) или ньютону на метр (Н * м).


CompleteRepair.Ru