Celková mechanická energie těles a systémů

Množství, které se rovná polovině výrobku hmoty daného těla rychlostí tohoto těla na čtverci, se nazývá ve fyzice kinetickou energií těla nebo energií působení. Změna nebo nesoudržnost kinetické nebo pohybové energie těla po určitou dobu se bude rovnat práci, která byla pro daný čas vykonávána určitou silou působící na daný subjekt. Pokud bude práce jakékoliv síly na uzavřené trajektorii jakéhokoli typu nulová, potom se síla tohoto druhu nazývá potenciální síla. Práce takových potenciálních sil nebude záviset na cestě, kterou se tělo pohybuje. Tato práce je určena počáteční polohou těla a jeho konečnou polohou. Výchozí bod nebo nula pro potenciální energii lze zvolit naprosto libovolně. Hodnota, která je rovna práci, kterou potenciální síla k pohybu těla z této polohy k nulovému bodu, tzv fyziku potenciální energie těla nebo energetického stavu.

Pro různé typy sil ve fyzice existují různé vzorce pro výpočet potenciální nebo stacionární energie těla.

Práce provedená potenciálními silami se bude rovnat změně této potenciální energie, která musí být provedena v opačném znaménku.

Pokud přidáme kinetickou a potenciální energii těla, získáme hodnotu nazvanou celková mechanická energie těla. V situaci, kdy systém vícenásobných těles je konzervativní, platí pro něj zákon zachování nebo stálost mechanické energie. Konzervativní systém těl je systém těles, který je vystaven působení pouze těch potenciálních sil, které nezávisí na čase.

Zákon zachování nebo stálost mechanické energie je: "Během jakýchkoli procesů, které se vyskytují v určitém systému těl, zůstává jeho celková mechanická energie vždy nezměněna." Celková nebo celá mechanická energie každého těla nebo jakéhokoli systému těl zůstává konstantní, pokud je tento systém těles konzervativní.

Mechanická energie jakýkoli systém, který se skládá z n bodů, které se vzájemně navzájem souvisle, rovná součtu potenciální stacionární a kinetické energie pohonu systému bodů. Je-li systém těchto bodů ve vnějším poli, ve kterém působí konzervativní nebo konstantní síly, pak se celková mechanická energie tohoto systému rovná součtu potenciální stacionární a kinetické energie pohonu s přidáním potenciální energie daného systému do vnějšího pole. Pokud v systému existují nekonzervativní síly, nelze celkovou mechanickou energii systému zachovat, ale začne klesat a jeho ztráta se rovná práci nekonzervativních sil v tomto systému.

Pokud na síle působí pouze nekonzervativní síly, zůstane součet potenciální a kinetické energie. Zároveň je však možné provést interkonverzi energie v systému. Potenciální energie může se změnit na kinetické a kinetické potenciální energie.

Zákon o zachování nebo stálost celkové nebo celé mechanické energie je vždy invariantní, tj. Její forma záznamu se nemění, i když se změní počáteční čas. To je důsledek práva časové homogenity.

Když rozptylovací síly začnou působit na systém, například, síla tření, pak dochází k postupnému poklesu nebo poklesu mechanické energie tohoto uzavřeného systému. Takový proces se nazývá ztráta energie. Disipativní systém je systém, v němž může energie s časem klesat. Během rozptylu je mechanická energie systému zcela transformována na jinou. To plně odpovídá obecnému právu energetiky. Takže v přírodě neexistují žádné zcela konzervativní systémy. Požadováno v jakémkoli systému těles nebo materiální body bude jedna nebo druhá rozptylná síla.