. p align="justify"> Т.к. , то роботу можна представити у вигляді , де скалярна величина
(3).
визначає роботу в одиницю часу і називається потужністю, ? -кут між векторами сили і швидкості.
Потужність - це відношення роботи А до інтервалу часу, протягом якого вона відбувається: (4), в СІ потужність виражається в Вт Потужність дорівнює 1 Вт, якщо робота 1 Дж скоюється за 1 с. Часто використовувані кратні одиниці потужності:
гВт (гектоватт) = 100 Вт,
кВт (кіловат) = 1000 Вт
МВт (мегават) = 1 000 000 Вт
До цих пір в техніці часто застосовується така позасистемна одиниця потужності, як кінська сила, 1 к.с. прибл. одно 735 Вт
Кінетична енергія
Розглянемо випадок, коли на тіло діє постійна сила, напрям якої збігається з напрямком переміщення (тобто cos ? > = 1). Підставимо в (1) <# "39" src = "doc_zip16.jpg"/>, отримаємо (5). Величину називають кінетичної енергій, а вираз (5) <# "39" src = "doc_zip19.jpg"/>. Т.к. кутові швидкості у кожної точки обертового твердого тіла однакові, то, тобто , Де величина, що стоїть в дужках, являє собою момент інерції тіла відносно осі обертання, тобто формулу для кінетичної енергії обертового тіла можна записати у вигляді
(7).
У практиці часто зустрічаються випадки, коли тіло обертається і одночасно переміщається в площині, перпендикулярній осі обертання (тобто здійснює рух, який називається плоским). Наприклад, рух колеса автомобіля, кочення циліндра або кулі по площині є плоским рухом. Повна кінетична енергія тіла в цьому випадку дорівнює сумі кінетичної енергії поступального руху і кінетичної енергії обертання навколо осі, що проходить через центр мас
(8),
де I - момент інерції тіла відносно осі, що проходить через центр мас.
З теореми про кінетичної енергії випливає, що робота сили визначається різницею кінцевого і початкового значень кінетичної енергії. При цьому кінетична енергія залежить тільки від стану руху тіла, тобто його швидкості, але не залежить від характеру процесу, за допомогою якого тіло почало рухатися з даною швидкістю.
Потенційна енергія
Потенційною енергій взаємодіючих тіл називається енергія, що залежить від взаємного розташування цих тіл або частин тіла.
Розглянемо невагому горизонтальну пружину жорсткості k, один кінець якої закріплений, а до іншого прикріплено тіло масою m і прикладена сила F, розтягнувшись пружину на x 0 < span align = "justify">. Коли...