Что такое полная механическая энергия тела или системы тел?
Полная механическая энергия тела или системы тел представляет собой сумму кинетической энергии и потенциальной энергии всех частей системы.
Кинетическая энергия (K) тела определяется его массой (m) и скоростью (v) и вычисляется по формуле:
K = (1/2)mv^2.
Она характеризует энергию, связанную с движением тела.
Потенциальная энергия (U) тела определяется его положением относительно других тел или полей сил и зависит от типа взаимодействия. Например, для тела в гравитационном поле потенциальная энергия вычисляется по формуле:
U = mgh,
где m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота относительно определенного уровня.
Полная механическая энергия (E) тела или системы тел определяется как сумма кинетической и потенциальной энергии:
E = K + U.
Она представляет общую энергию системы, которая включает как энергию движения (кинетическую энергию), так и энергию, связанную с положением и взаимодействием частей системы (потенциальную энергию).
В закрытой системе, где внешние силы не совершают работу, полная механическая энергия остается постоянной во времени в соответствии с законом сохранения механической энергии.