кінець пружини здійснить переміщення x, то виникне пружна сила . Другий закон Ньютона буде мати вигляд
,
висловимо F, отримаємо: або . Помножимо обидві частини останньої формули на , після спрощення проинтегрируем отриманий вираз:
(9).
У даному випадку в результаті здійснення роботи змінюється не тільки кінетична енергія тіла, масою m, а й форма пружини, що враховується другим доданком, що представляє собою зміну потенційної енергії (енергія деформації). Потенційна енергія також є функцією стану
(10).
Може бути така ситуація, коли зміна кінетичної енергії дуже мало, тоді основну роль при здійсненні роботи гратиме зміна потенційної енергії.
Розглянемо роботу, що здійснюються силою тяжіння. Можна показати, що робота сили тяжіння, яка діє на тіло, що змінює висоту, не залежить від форми траєкторії, а залежить тільки від початкової та кінцевої координати тіла. p align="justify"> Якщо тіло переміщається по траєкторії AA1, то робота дорівнює:
A 1 = mgScos ? < span align = "justify"> = mg (h 3 - h 1 )
Якщо по ламаній A 1 KA 2 , то робота дорівнює:
A 2 = mgS 2 < span align = "justify"> cos ? 2 + mgS span> 1 cos ? 1 = mg (h 2 - h 3 ) + mg (h 1 - h 2 ) = mg (h 3 - h 1 )
Сили, робота яких не залежить від форми траєкторії, а визначається тільки початковим і кінцевим положенням точки, називаються консервативними. Консервативної є н...