РАБОТА И МОЩНОСТ. ТЕОРЕМА ЗА КИНЕТИЧНАТА ЕНЕРГИЯ НА
ТОЧКА.
·
ТЕОРЕМА
ЗА КИНЕТИЧНАТА ЕНЕРГИЯ
Кинетична енергия на една точка с маса т и
скорост v наричаме скаларната величина Е,
определена от израза
(9)
Ще докажем следната теорема, за кинетичната
енергия: ДИФЕРЕНЦИАЛЪТ НА КИНЕТИЧНАТА ЕНЕРГИЯ НА ДВИЖЕЩА СЕ ТОЧКА Е РАВЕН НА
ЕЛЕМЕНТАРНАТА РАБОТА НА ДЕЙСТВУВАЩАТА ВЪРХУ ТОЧКАТА СИЛА.
Изхождаме от основното уравнение на динамиката
m a = P ( т- маса, - ускорение, Р- сила),
двете страни на което умножаваме скаларно със
скоростта v :
m v = P v , от където се получава m v dv = P v dt . (10)
При анализа на получения израз трябва да се има
предвид че:
1. d(v2) = 2 v
dv, от където следва и
2. , от където P v dt =
( dA е елементарната работа на силата Р)
Като се заместят тези два израза в уравнение
(10), се получава диференциалната форма на теоремата:
(11)
Като интегрираме тази форма за периода на
движение между началната т.1 и крайната т.2 , се получава интегралната форма на
теоремата:
, или
( v1- скорост в началната точка 1, v2- скорост в крайната точка 2, А12
- пълната работа, извършена от силата при преместване от т.1 в т.2)
т.е. ИЗМЕНЕНИЕТО НА КИНЕТИЧНАТА ЕНЕРГИЯ НА ТОЧКА
Е РАВНО НА ПЪЛНАТА РАБОТА НА СИЛАТА, ДЕЙСТВАЩА ВЪРХУ НЕЯ.