모든 시스템의 특징 중 하나는운동 및 잠재적 에너지. 어떤 힘 (F)이 후자가 움직이는 방식으로 정지 상태의 신체에 영향을 미치는 경우, 작업 (dA)이 발생한다. 이 경우, 운동 에너지 dT의 값이 높아질수록 더 많은 작업이 완료된다. 다시 말해, 평등을 쓸 수 있습니다 :
dA = dT
신체가 이동하는 경로 dR과 발달 된 속도 dV를 고려할 때, 우리는 뉴턴의 제 2 법칙을 사용합니다.
F = (dV / dt) * m
중요한 점 :이 법칙은 관성 참조 프레임을 사용하는 경우 사용할 수 있습니다. 시스템의 선택은 에너지의 가치에 영향을 미칩니다. 국제 SI 시스템에서 에너지는 줄 (j) 단위로 측정됩니다.
이동 속도 V 및 질량 m을 특징으로하는 입자 또는 몸체의 운동 에너지는 다음과 같다.
T = ((V * V) * m) / 2
운동 에너지는 실제로 운동의 함수를 나타내는 속도와 질량에 의해 결정된다고 결론 지을 수 있습니다.
운동 및 잠재적 에너지 허용몸의 상태를 설명하십시오. 이미 언급했듯이 첫 번째가 운동과 직접 관련이 있다면 두 번째는 상호 작용하는 신체 시스템에 적용됩니다. 운동 에너지와 잠재적 에너지는 일반적으로 신체를 연결하는 힘이 운동의 궤도에 의존하지 않는 경우에 고려됩니다. 이 경우 초기 위치와 최종 위치 만 중요합니다. 가장 유명한 예는 중력 상호 작용입니다. 그러나 궤도가 중요하면 힘은 소산됩니다 (마찰).
간단히 말해서 잠재적 에너지작업을 완료 할 수있는 기회를 나타냅니다. 따라서이 에너지는 신체를 한 지점에서 다른 지점으로 이동시키기 위해해야하는 일의 형태로 간주 될 수 있습니다. 즉 :
dA = A * dR
위치 에너지가 dP로 표시되면 다음을 얻습니다.
dA =-dP
음수 값은 dP 감소로 인해 작업이 수행되고 있음을 나타냅니다. 알려진 함수 dP의 경우 힘 F의 계수뿐만 아니라 방향의 벡터도 결정할 수 있습니다.
운동 에너지의 변화는 항상가능성. 시스템의 에너지 절약 법칙을 상기하면 이해하기 쉽습니다. 몸을 움직일 때 T + dP의 총 값은 항상 변경되지 않습니다. 따라서 T의 변화는 항상 dP의 변화와 병행하여 발생하며 서로에게 흐르는 것처럼 보입니다.
운동 및 위치 에너지서로 관련되어 있으며, 그 합계는 고려중인 시스템의 총 에너지를 나타냅니다. 분자와 관련하여 그것은 내부 에너지이며 적어도 열 운동과 상호 작용이있는 한 항상 존재합니다.
계산을 수행 할 때 시스템이 선택됩니다.계산 및 임의의 순간을 초기 것으로 간주합니다. 작업을 수행 할 때 입자 또는 몸체의 이동 궤적에 의존하지 않는 힘의 작용 영역에서만 위치 에너지의 값을 정확하게 결정할 수 있습니다. 물리학에서는 이러한 힘을 보수적이라고합니다. 그들은 항상 총 에너지 절약법과 연결되어 있습니다.
흥미로운 점 : 외부 영향이 최소화되거나 평준화되는 상황에서 연구 된 시스템은 항상 위치 에너지가 0이되는 경향이 있습니다. 예를 들어, 던져진 공은 궤적의 상단 지점에서 위치 에너지의 한계에 도달하지만 동시에 아래로 이동하기 시작하여 축적 된 에너지를 이동으로 변환하여 수행중인 작업으로 전환합니다. 다시 한 번 주목할 가치가있는 것은 위치 에너지의 경우 항상 적어도 두 물체의 상호 작용이 있습니다. 예를 들어 공이있는 예에서는 행성의 중력에 의해 영향을받습니다. 운동 에너지는 각 움직이는 물체에 대해 개별적으로 계산할 수 있습니다.