Глава 5. Закон сохранения энергии

Энергия. Кинетическая энергия

Таким образом, работа силы при перемещении точки из начального положения в конечное равна изменению величины называемой кинетической энергией (от греческого слова «кинема» — движение).

Запомни
Кинетическая энергия материальной точки — это величина, равная половине произведения массы материальной точки на квадрат её скорости:

Энергия выражается в тех же единицах, что и работа. Учитывая равенство (5.10), уравнение (5.9) можно записать так:

А = Е_к2 - Е_к1 = ΔЕ_к.

Равенство (5.11) выражает теорему об изменении кинетической энергии.

Важно
Изменение кинетической энергии материальной точки при её перемещении равно работе, совершённой силой, действующей на точку при этом перемещении.

Если на точку действует несколько сил, то изменение её кинетической энергии равно алгебраической сумме работ всех сил, действующих на неё:

ΔЕ_к = А₁ + А₂ + ... .

Кинетическая энергия тел зависит только от их масс и скоростей.

Почему мы говорим об апгебраической сумме работ? Пусть изменение кинетической энергии тела равно нулю. Могут ли при этом работы сил, действующих на него, быть отличны от нуля?

Важно
Изменение кинетической энергии материальной точки зависит от начальной и конечной скоростей точки и не зависит от того, каким образом изменялась её скорость, под действием каких сил происходило это изменение.

Ключевые слова для поиска информации по теме параграфа.
Энергия. Кинетическая энергия

Вопросы к параграфу

1. Как выглядит график изменения кинетической энергии материальной точки в зависимости от модуля её скорости? Начертите его.

2. Какую работу совершила сила, действующая на точку, если направление её скорости изменилось на противоположное, а модуль её остался без изменения?

3. Три тела массами m₁, m₂ и m₃ имеют скорости υ₁, υ₂ и υ₃, направленные под углом друг к другу. Запишите выражение для кинетической энергии системы этих трёх тел.

4. Зависит ли кинетическая энергия материальной точки от выбора системы отсчёта?

5. Может ли кинетическая энергия иметь отрицательное значение?

<<< К началу