Энергия поступательного движения (кинетическая энергия)

 

Если тело массой m движется под действием некоторой силы и изменяет скорость на пути s от до то элементарная работа на бесконечно малом участке ds (рис. 3.2).

 

Работа на всём пути s

(3.3)

Величины и характеризуют состояние тела в его начальном и конечном положении.

Механическое состояние, зависящее от скорости движения тела, называют кинетической энергией

, (3.4)

где С – постоянная интегрирования, зависящая от выбора системы отсчета

Соотношение (3.3) можно записать в виде

.

Изменение кинетической энергии тела при переходе его из одного состояния в другое равно работе, совершаемой силой, действующей на тело в процессе этого перехода.

Если А > 0, то ΔЕ_k > 0, тело получает энергию от тел, которые являются «источником» сил, совершающих работу; если А < 0, то ΔЕ_k < 0, тело отдает энергию окружающим телам. Обладая кинетической энергией, тело способно совершить работу, т.е. отдать эту энергию другим телам (заставить их двигаться, изменять скорость или деформироваться).

Кинетическая энергия связанна с импульсом тела p соотношением

(3.5)