Закон за запазване на енергията

1. Механична енергия

    Летящата птица има енергия на движението, т.е. кинетична енергия. Тъй като е издигната на височина над земната повърхност, птицата има и потенциална енергия.

    Сумата от кинетичната енергия Ek  и потенциалната енергия Еп на едно тяло се нарича механична енергия на тялото:

 

,      механична енергия

2. Закон за запазване на механичната енергия

    В началния момент топката се намира в покой над земната повърхност и затова има само потенциална енергия. 
    Пускаме топката да пада. Пренебрегваме съпротивланието на въздуха. Единствената сила, която действа на топката, е силата на тежестта. Тя извършва положителна работа, в резултат на което потенциалната енергия на топката постепенно се превръща в кинетична енергия - топката се движи равноускорително.
Ако хвърлим топката нагоре, става обратното: силата на тежестта извършва отрицателна работа и кинетичната енергия на топката намалява - превръща се в потенциална енерия.


    Под действие на силата на тежестта кинетичната енергия Ek  на едно тяло може да се превръща в потенциална енергия En и обратно, но механичната енергия  не се изменя. 
   закон за запазване на механичната енергия

,    закон за запазване на механичната енергия

 

    Това равенство изразява закона за запазване на механичната енергия: когато на едно тяло действа само силата на тежестта, неговата механична енергия не се променя.

    Механичната енергия може да се променя само ако някоя друга сила (освен силата на тежестта) извърши работа. Например, когато повдигнем книга, нашата мускулна сила извършва положителна работа и увеличава потенциалната енергия на книгата. Ако хвърлим камък, мускулната сила отново извършва работа и придава на камъка кинетична енергия. Силите на триене извършват отрицателна работа и намаляват механичната енергия на телата. 

    В този случаи , което изразява закона за измененние на механичната енергия.

 

3. Запазване на енергията

    Освен механична енергия има и други видове енергия: топлинна, светлинна, електрична, химична, ядрена енергия. Когато телата си взаимодействат помежду си, те могат да обменят енергия - едни тела отдават енергия, а други - получават. Енергията може да се превръща от един вид в друг вид.

    Всички експериментални изследвания доказват, че  в природата съществува закон за запазване на енергията:

Енергията не се създава и не изчезва. Тя може само да се предава от едно тяло на друго тяло или да се превръща от един вид енергия в друг вид енергия.

     Това е всеобхватен природен закон, на който се подчиняват както процесите, протичащи в атомите на веществата или в клетките на живите организми, така и движението на небесните тела.

Научихме ли всичко?

Решете теста!