En av egenskapene til ethvert system er detkinetisk og potensiell energi. Hvis noen kraft F utøver en effekt på et legeme i ro på en slik måte at sistnevnte kommer i bevegelse, foregår arbeid dA. I dette tilfellet blir verdien av kinetisk energi dT jo høyere, jo mer arbeid er fullført. Vi kan med andre ord skrive likhetstrekk:
dA = dT
Gitt banen dR reiste av kroppen og hastigheten dV utviklet seg, bruker vi Newtons andre lov for makt:
F = (dV / dt) * m
Et viktig poeng:denne loven kan brukes hvis det tas en treghetsreferanseramme. Valg av system påvirker verdien av energi. I det internasjonale SI-systemet måles energi i joule (j).
Det følger at den kinetiske energien til en partikkel eller kropp, preget av en bevegelseshastighet V og masse m, vil være:
T = ((V * V) * m) / 2
Det kan konkluderes med at kinetisk energi bestemmes av hastighet og masse, og faktisk representerer en bevegelsesfunksjon.
Kinetisk og potensiell energi tillater detbeskrive kroppens tilstand. Hvis den første, som allerede er blitt sagt, er direkte relatert til bevegelse, blir den andre brukt på systemet med samvirkende organer. Kinetisk og potensiell energi blir vanligvis vurdert som eksempler når kraften som forbinder kroppene ikke er avhengig av bevegelsesbanen. I dette tilfellet er det bare de innledende og siste stillingene som er viktige. Det mest kjente eksemplet er gravitasjonsinteraksjon. Men hvis banen er viktig, er kraften dissipativ (friksjon).
Enkelt sagt potensiell energirepresenterer en mulighet til å få arbeidet gjort. Følgelig kan denne energien betraktes i form av arbeid som må gjøres for å flytte en kropp fra et punkt til et annet. Dvs:
dA = A * dR
Hvis den potensielle energien er betegnet som dP, får vi:
dA = - dP
En negativ verdi indikerer at det jobbes på grunn av en reduksjon i dP. For den kjente funksjonen dP er det mulig å bestemme ikke bare modulen til kraften F, men også vektoren for dens retning.
Endringen i kinetisk energi er alltid forbundet medpotensiell. Dette er lett å forstå hvis vi husker energispareloven i systemet. Den totale verdien av T + dP når kroppen beveges, forblir alltid uendret. Dermed skjer endringen i T alltid parallelt med endringen i dP, de ser ut til å strømme inn i hverandre og transformere.
Siden den kinetiske og potensielle energiener innbyrdes relatert, representerer summen den totale energien til det aktuelle systemet. I forhold til molekyler er det indre energi og er alltid til stede så lenge det i det minste er termisk bevegelse og interaksjon.
Når du utfører beregninger, blir systemet valgttelling og ethvert vilkårlig øyeblikk tatt som det første. Det er mulig å nøyaktig bestemme verdien av potensiell energi bare i handlingssonen til slike krefter som, når du utfører arbeid, ikke er avhengig av bevegelsesbanen til noen partikkel eller kropp. I fysikk kalles slike krefter konservative. De er alltid sammenkoblet med loven om bevaring av total energi.
Et interessant poeng:i en situasjon der ytre påvirkninger er minimale eller utjevnet, har ethvert studert system alltid en tendens til en slik tilstand når dets potensielle energi har en tendens til null. For eksempel når en kastet ball grensen for sin potensielle energi øverst på banen, men begynner i samme øyeblikk å bevege seg nedover, konvertere den akkumulerte energien til bevegelse, til arbeidet som utføres. Det er verdt å merke seg nok en gang at for potensiell energi er det alltid en interaksjon mellom minst to legemer: for eksempel, i eksemplet med en ball, påvirkes det av planetens tyngdekraft. Kinetisk energi kan beregnes individuelt for hver kropp i bevegelse.
