Механикалык энергия жана анын түрлөрү

Механикалык энергия жана анын түрлөрү
Механикалык энергия жана анын түрлөрү
Anonim

"Энергия" сөзү грек тилинен келип, "аракет", "аракет" дегенди билдирет. Бул түшүнүктүн өзүн биринчи жолу 19-кылымдын башында англиялык физик Т. Юнг киргизген. «Энергия» деп бул касиетке ээ болгон дененин жумуш аткарууга жөндөмдүүлүгү түшүнүлөт. Дене канчалык көп жумуш аткарса, ошончолук энергияга ээ болот. Анын бир нече түрү бар: ички, электрдик, ядролук жана механикалык энергия. Акыркысы биздин күнүмдүк жашообузда башкаларга караганда көбүрөөк кездешет. Байыркы доорлордон бери адам аны өз муктаждыктарына ылайыкташтырууга үйрөнүп, ар кандай түзүлүштөрдү жана түзүлүштөрдү колдонуу менен механикалык ишке айландырган. Ошондой эле биз энергиянын бир түрүн башка түргө айландыра алабыз.

механикалык энергия
механикалык энергия

Механиканын алкагында (физиканын тармактарынын бири) механикалык энергия – системанын (дененин) механикалык иштерди аткаруу жөндөмдүүлүгүн мүнөздөгөн физикалык чоңдук. Демек, энергиянын бул түрүнүн бар экендигинин көрсөткүчү дененин белгилүү бир ылдамдыгынын болушу болуп саналат, ага ээ болуу менен ал иштей алат.

Механикалык энергиянын түрлөрү: кинетикалык жана потенциал. Ар бир учурда кинетикалык энергия скалярдык чоңдук болуп саналат,белгилүү бир системаны түзгөн бардык материалдык чекиттердин кинетикалык энергияларынын суммасынан турат. Ал эми бир дененин (телолордун системасынын) потенциалдык энергиясы анын (алардын) бөлүктөрүнүн тышкы күч талаасындагы салыштырмалуу абалына көз каранды. Потенциалдуу энергиянын өзгөрүүсүнүн көрсөткүчү эң сонун иш.

механикалык энергиянын түрлөрү
механикалык энергиянын түрлөрү

Дене кыймылда болсо кинетикалык энергияга (антпесе аны кыймылдын энергиясы деп атоого болот), ал эми жер бетинен кандайдыр бир бийиктикке көтөрүлсө потенциалдык энергияга ээ болот (бул өз ара аракеттенүү энергиясы). Механикалык энергия (башка түрлөр сыяктуу) Джоуль (J) менен өлчөнөт.

Дененин энергиясын табуу үчүн бул денени нөлдүк абалдан азыркы абалына өткөрүүгө кеткен жумушту табуу керек (дененин энергиясы нөлгө барабар болгондо). Төмөндө механикалык энергия жана анын түрлөрү аныктала турган формулалар келтирилген:

– кинетикалык – Ek=mV2/2;

– потенциал – Ep=mgh.

Формулалар боюнча: m – дененин массасы, V – анын алдыга жылышынын ылдамдыгы, g – кулашынын ылдамдыгы, h – дененин жер бетинен көтөрүлгөн бийиктиги.

Денелер системасы үчүн жалпы механикалык энергияны табуу анын потенциалдык жана кинетикалык компоненттеринин суммасын аныктоо болуп саналат.

механикалык энергия жана анын түрлөрү
механикалык энергия жана анын түрлөрү

Механикалык энергияны адам кантип колдоно ала турганына мисал катары байыркы заманда ойлоп табылган куралдар (бычак, найза ж.б.) жана эң заманбап сааттар, учактар ж.б.механизмдер. Жаратылыштын күчтөрү (шамал, деңиздин толкуну, дарыянын агымы) жана адамдын же жаныбарлардын физикалык күч-аракети энергиянын бул түрүнүн жана ал аткарган жумуштун булагы болуп калышы мүмкүн.

Бүгүнкү күндө системалардын механикалык иши (мисалы, айлануучу валдын энергиясы) электр энергиясын өндүрүүдө кийинчерээк конверсияга дуушар болот, алар үчүн ток генераторлору колдонулат. Жумушчу суюктуктун потенциалын механикалык энергияга үзгүлтүксүз айландырууга жөндөмдүү көптөгөн түзүлүштөр (моторлор) иштелип чыккан.

Анын сакталышынын физикалык мыйзамы бар, ага ылайык денелердин жабык системасында сүрүлүү жана каршылык күчтөрдүн аракети болбогон жерде туруктуу чоңдук анын эки түрүнүн тең суммасы болот (Эк жана Ep) анын бардык составдык органдарынын. Мындай система идеалдуу, бирок чындыгында мындай шарттарга жетишүү мүмкүн эмес.

Сунушталууда: