Teorema muncă-energie afirmă că lucrarea făcută de toate forțele care acționează asupra unei particule este egală cu schimbarea energiei cinetice a particulelor.
obiective de invatare
Descrieți derivarea teoremei de lucru-energie
Chei de luat masa
Puncte cheie
- Lucrarea W realizată de forța netă asupra unei particule este egală cu modificarea energiei cinetice a particulei KE: [latex] \ text = \ Delta \ text = \ frac \ text_ \ text ^ 2- \ frac \ text_ \ text^ 2 [/ latex].
- Teorema muncă-energie poate fi derivată din a doua lege a lui Newton.
- Munca transferă energie dintr-un loc în altul sau dintr-o formă în alta. În sisteme mai generale decât sistemul de particule menționat aici, munca poate schimba energia potențială a unui dispozitiv mecanic, energia termică într-un sistem termic sau energia electrică a unui dispozitiv electric.
Termeni cheie
- cuplu: Un efect de rotație sau răsucire a unei forțe; (Unitate SI newton-metru sau Nm; unitate imperială picior-kilogram sau ft-lb)
Teorema Muncii-Energie
Principiul muncii și al energiei cinetice (cunoscut și sub numele de teorema muncii-energie) afirmă că munca realizată prin suma tuturor forțelor care acționează asupra unei particule este egală cu modificarea energiei cinetice a particulei. Această definiție poate fi extinsă la corpuri rigide prin definirea muncii cuplului și a energiei cinetice de rotație.
Energie kinetică: O forță funcționează pe bloc. Energia cinetică a blocului crește ca urmare a cantității de muncă. Această relație este generalizată în teorema muncă-energie.
Lucrarea W realizată de forța netă asupra unei particule este egală cu modificarea energiei cinetice a particulei KE:
[latex] \ text = \ Delta \ text = \ frac \ text_ \ text ^ 2- \ frac \ text_ \ text^ 2 [/ latex]
unde vi și vf sunt viteza particulelor înainte și după aplicarea forței, iar m este masa particulei.
Derivare
Din motive de simplitate, vom lua în considerare cazul în care forța rezultantă F este constantă atât în mărime cât și în direcție și este paralelă cu viteza particulei. Particula se mișcă cu accelerație constantă de-a lungul unei linii drepte. Relația dintre forța netă și accelerație este dată de ecuația F = ma (a doua lege a lui Newton), iar deplasarea particulei d, poate fi determinată din ecuația:
[latex] \ text_ \ text ^ 2 = \ text_ \ text^ 2 + 2 \ text [/ latex]
Lucrarea forței nete este calculată ca produs al mărimii sale (F = ma) și al deplasării particulelor. Înlocuind ecuațiile de mai sus rezultă:
- The Physics of Gluttony MIT Technology Review
- Ce fel de mâncare mănâncă astronauții Forumuri de fizică
- Ce face Brooke Shields pentru a arăta uimitor la 52 de ani
- Unitate de lipoliză cu ultrasunete - Toți producătorii de dispozitive medicale - Videoclipuri
- Mărturii - Asmus Personal Training