Հիմնական նյութ
10-րդ դասարան. ֆիզիկա
Դասընթաց․ (10-րդ դասարան. ֆիզիկա) > Բաժին 11
Դաս 2: Էներգիայի փոխակերպումները տատանումների պրոցեսումՆերդաշնակ տատանակների էներգիայի վերանայում
Ներդաշնակ տատանակի էներգիայի հավասարումների և հմտությունների ակնարկ, ներառյալ, թե ինչպես կարելի է գտնել առաձգական պոտենցիալ էներգիան և կինետիկ էներգիան ժամանակի ընթացքում։ Հասկացեք, թե ինչպես են կապված միմյանց լրիվ էներգիան, կինետիկ էներգիան և պոտենցիալ էներգիան։
Հավասարումներ
| Հավասարում | Նշանակման բացատրությունը | Բացատրությունը բառերով |
|---|---|---|
| U, start subscript, զ, end subscript, equals, start fraction, 1, divided by, 2, end fraction, k, x, squared | U, start subscript, զ, end subscript-ն առաձգական պոտենցիալ էներգիան է, k-ն՝ զսպանակի կոշտությունը, իսկ x-ը՝ զսպանակի երկարացման կամ սեղմման չափը՝ համեմատած սկզբնական երկարության հետ։ | Առաձգական պոտենցիալ էներգիան ուղիղ համաեմատական է զսպանակի երկարացման քառակուսուն և զսպանակի կոշտությանը։ |
| delta, U, start subscript, ծ, end subscript, equals, m, g, delta, y | delta, U, start subscript, ծ, end subscript-ն գրավիտացիոն պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունն է, m-ը՝ զանգվածը, g-ն՝ ազատ անկման արագացումը, իսկ delta, y-ը՝ բարձրության փոփոխությունը։ | Գրավիտացիոն պոտոնցիալ էներգիայի փոփոխությունն ուղիղ համեմատական է զանգվածին, գրավիտացիոն դաշտի լարվածությանը կամ ազատ անկման արագացմանը և բարձրության փոփոխությանը։ |
| K, equals, start fraction, 1, divided by, 2, end fraction, m, v, squared | K-ն կինետիկ էներգիան է, m-ը՝ զանգվածը, իսկ v-ն՝ արագությունը։ | Կինետիկ էներգիան ուղիղ համեմատական է զանգվածին և արագության քառակուսուն։ |
Ինչպես որոշել ներդաշնակ տատանակի էներգիայի՝ ժամանակից կախվածության տեսքը
Առաձգական պոտենցիալ էներգիան
Առաձգական պոտենցիալ էներգիան կախված է համակարգի դիրքից, հետևաբար ներդաշնակ տատանակի U, start subscript, զ, end subscript առաձգական պոտենցիալ էներգիայի՝ ժամանակից կախվածությունը որոշելու համար կարող ենք օգտվել շարժման գրաֆիկից։ Շարժման և էներգիայի գրաֆիկները համեմատելիս պետք է ուշադրություն դարձնել մի քանի կետի.
- U, start subscript, start text, զ, comma, space, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript արժեքը ստացվում է այն դեպքում, երբ համակարգի A կամ minus, A շեղումը հավասարակշռության դիրքից առավելագույնն է։
- U, start subscript, զ, end subscript, equals, 0 արժեքը ստացվում է այն դեպքում, երբ x, equals, 0։
Կինետիկ էներգիան
K կինետիկ էներգիան կախված է համակարգի արագությունից, հետևաբար ներդաշնակ տատանակի կինետիկ էներգիայի՝ ժամանակից կախվածությունը որոշելու համար կարող ենք օգտվել արագության գրաֆիկից։ Արագության և էներգիայի գրաֆիկները համեմատելիս պետք է ուշադրություն դարձնել մի քանի կետի.
- K, start subscript, start text, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript արժեքը ստացվում է այն դեպքում, երբ համակարգի արագության մոդուլը առավելագույնն է, այսինքն, երբ այն հավասար է vertical bar, v, start subscript, start text, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript, vertical bar-ի կամ vertical bar, minus, v, start subscript, start text, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript, vertical bar-ի։
- K, equals, 0 արժեքը ստացվում է այն դեպքում, երբ v, equals, 0։
Լրիվ էներգիան
Լրիվ էներգիան ներդաշնակ տատանակի կինետիկ և առաձգական պոտենցիալ էներգիաների գումարն է՝
E, equals, K, plus, U, start subscript, զ, end subscript
E, equals, K, plus, U, start subscript, զ, end subscript
Շփման բացակայության պարագայում տատանակի լրիվ էներգիան պահպանվում է։ Երբ էներգիայի մի տեսակի արժեքը փոքրանում է, մյուսինը մեծանում է, և արդյունքում լրիվ էներգիան պահպանվում է։
Էներգիայի վերաբերյալ պետք է հիշել հետևյալ կարևոր կետերը.
- U, start subscript, start text, զ, comma, space, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript արժեքը ստացվում է, երբ K, equals, 0։ Սա տեղի է ունենում տատանման սահմանային կետերում, որտեղ համակարգը, հավասարակշռության դիրքից ամենաշեղված կետում գտնվելով, մի պահ կանգ է առնում (v, equals, 0)։
- K, start subscript, start text, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript արժեքը ստացվում է, երբ U, start subscript, զ, end subscript, equals, 0։ Սա տեղի է ունենում այն ժամանակ, երբ համակարգն անցնում է հավասարակշռության դիրքով (x, equals, 0), և արագությունն ընդունում է իր առավելագույն արժեքը։
- E, start subscript, start text, լ, ր, ի, վ, end text, end subscript-ը հաստատուն է, հետևաբար E, start subscript, start text, լ, ր, ի, վ, end text, end subscript, equals, K, start subscript, start text, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript, equals, U, start subscript, start text, զ, comma, space, ա, ռ, ա, վ, ե, լ, ա, գ, ո, ւ, յ, ն, end text, end subscript։
Իմանալ ավելին
Որպեսզի ստուգես, թե որքանով ես յուրացրել թեման, և աշխատես թեմայի հասկացությունները ավելի լավ յուրացնելու ուղղությամբ, տես մեր վարժությունները.
Ուզո՞ւմ ես միանալ խոսակցությանը։
Առայժմ հրապարակումներ չկան։