Закон сохранения энергии в природе Загрязнение окружающей среды
- Категория
- Биология
- Тип
- реферат
- Страницы
- 9 стр.
- Дата
- 05.01.2014
- Формат файла
- .html — Html-документ
- Архив
- 954137.zip — 6.9 kb
- zakon-soxranenija-jenergii-v-prirode-zagrjaznenie-okruzhajushhej-sredy_954137_1.html — 22.02 Kb
- Readme_docus.me.txt — 125 Bytes
Текст работы
1. Законы сохранения массы и энергии в макроскопических процессах
ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ
Рассмотрим систему, состоящую из N взаимодействующих друг с другом частиц, находящихся под воздействием внешних как консервативных, так и неконсервативных сил. Силы взаимодействия между частицами предполагаются консервативными. Определим работу, совершаемую над частицами при перемещении системы из одного места в другое, сопровождающимся изменением конфигурации системы.
Работа внешних консервативных сил может быть представлена как убыль потенциальной энергии системы /> во внешнем силовом поле:
/>
где />определяется формулой (9).
Работа внутренних сил равна убыли взаимной потенциальной энергии частиц:
/>,
где /> – потенциальная энергия системы во внешнем поле сил.
Работу неконсервативных сил обозначим />.
Согласно формуле (7) суммарная работа всех сил затрачивается на приращение кинетической энергии системы Ek, которая равна сумме кинетических энергий частиц:
/>
Следовательно,
/>.
Сгруппируем члены этого соотношения следующим образом:
/>.
Сумма кинетической и потенциальной энергий представляет собой полную механическую энергию системы E:
/>.
Таким образом, мы установили, что работа неконсервативных сил равна приращению полной энергии системы:
/>(11)
Из (11) следует, что в случае, когда неконсервативные силы отсутствуют, полная механическая энергия системы остается постоянной:
/>.
Мы пришли к
закону сохранения механической энергии, который гласит, что
полная механическая энергия системы материальных точек, находящихся под действием только консервативных сил, остается постоянной.