Питання # 50cb6

Відповідь:

Енергія - це кількість, яка говорить про те, скільки роботи може виконуватися об'єктом з цією енергією.

Пояснення:

Фізично кажучи, енергія може бути визначена в термінах максимальної кількості робіт, які можна виконати. Щоб пояснити це більш ретельно, давайте спочатку подумаємо про поняття роботи. Тут я буду говорити лише про класичну фізику.

У класичній фізиці рух об'єктів регулюється другим законом Ньютона # vecF = mveca #, де # vecF # є силою, # m # масу предметів і # veca # підпорядковується прискорення. Це означає, що сила - це те, що змінює спосіб переміщення об'єкта.

Звичайно, ми можемо змінювати силу, яку ми діємо на частинку в часі, а точніше, через шлях, який він приймає. Тому ми визначаємо кількість, яку ми називаємо роботою, (# W #), наступним виразом # W = intvecF * dvecs #. Тут # dvecs = vecvdt # вектор, що вказує вздовж шляху, що частинка приймає пропорційно швидкості частинки. Коли шлях прямий і сила в тому ж напрямку, що й шлях, це зводиться до # W = FDeltas #.

Незважаючи на те, що ми визначили цю роботу в термінах шляху, на якому діє сила, ми можемо визначити, що робота, необхідна для зміни стану частинки з однієї на іншу (наприклад, зміна швидкості частинки), залежить тільки на початкову та кінцеву ситуацію. Щоб побачити це, ми просто працюємо над інтегральним використанням другого закону Ньютона.

# W = intvecF * dvecs = intmveca * vecvdt = m int (d ^ 2сек) / dt ^ 2 * (двеці) / dtdt #

Тепер ми використовуємо # d / dt (v ^ 2) = d / dt ((двеці) / dt * (двец) / dt) = 2 (d ^ 2сек) / dt ^ 2 * (двец) / dt # через правило продукту, так # W = m / 2intd / dt (v ^ 2) dt = m / 2 v ^ 2 _ "спочатку" ^ "нарешті" = m / 2 (v_f ^ 2-v_i ^ 2) #.

Отже, насправді нам потрібно знати лише початкові і кінцеві швидкості і масу, щоб знати роботу.

Тепер визначимо те, що називається кінетичною енергією об'єкта #E_ "kin" = m / 2v ^ 2 #, тому # W = DeltaE_ "kin" #. Зверніть увагу на це # W # може бути як негативним, так і позитивним. Якщо # W # позитивна, ми говоримо, що робота була виконана на об'єкті, якщо вона негативна, то ми говоримо, що об'єкт виконав роботу. З # v ^ 2> 0 #максимальна кількість роботи, яку може виконувати рухомий об'єкт, задається його кінетичною енергією.

До цих пір ми говорили лише про переміщення частинок, але є багато інших речей, де ми бачимо таку кількість робіт, думаємо про стиснення газових, електричних і магнітних полів. Проте в цілому можна призначити значення об'єкту, який змінюється при виконанні роботи. Тому, коли ми можемо якось записати вираз для значення # E # для об'єкта, який змінюється, коли об'єкт виконує роботу через # W = DeltaE #, і коли # E = 0 # об'єкт не може виконувати роботу, ми називаємо це значення енергією.