Презентация по физике по теме "Закон сохранения энергии" для 10 класса

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА.  МОЩНОСТЬ.  КПД § 43, 44  ОК­ 12 ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА (А) ­ СФВ, равная произведению модуля силы, модуля перемещения  и косинуса  угла между этими векторами.                                                                         Fs А  1] [ A cos Нм   (  1 ДДж . Fs ) ( Джоуль ( Англия ))  СВОЙСТВА: •А=0, если соsα =0  •A>0, если   •А<0, если  сos сos 90   0   0 0 90  90     180 • Работа постоянной силы на любой замкнутой траектории  всегда равна нулю:   Fs A 0 0 s

МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА  Работа постоянной силы, совершаемая при перемещении  частицы из одной точки в другую, не зависит от формы  траектории, соединяющей эти точки. Траектория (а) 1 а 2 б Траектория (б) А 12 б  0 0   А 2 аб 1 А 21 а А 21 а  А 21 а  А 21 б  А 21 б

МОЩНОСТЬ (N) ­  – СФВ, характеризующая скорость совершения работы, равная отношению работы ко  времени совершения.                             N  A t [ N  1] Дж с РПД : N  A t  1 . ДВт Уатт ( ( Англия )) Fs  cos t  Fv cos 

КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ (КПД) (η ) ­ СФВ, равная процентному отношению полезной  работы к работе  затраченной   100 ..%, Акт П   A З %100  всегда ! А П А З   %1][

МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ. ВИДЫ  ЭНЕРГИИ.  ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ  ЭНЕРГИИ. § 28, 29, 36  ОК­ 13 ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ

I. 1.Механическая энергия (Е)­ СФВ, количественная мера движения (Ек)  и взаимодействия (Ер)  тел (частей одного тела)  •Полная механическая энергия   Е= Ек  + Ер •Теорема о связи работы и энергии : Механическая работа  ­ мера изменения механической энергии  в различных процессах  А=∆Е ,где ∆Е = Е2 –Е1 [Е] = 1  Дж

2.Кинетическая энергия (Ек) ­                                                                                           –СФВ,  характеризующая  движущееся  тело,  равная  половине  произведения массы тела на квадрат  его скорости.                                   ЕК  всегда ! Дж  0  1] Е К [ E K 2mv 2                                        ТЕОРЕМА О КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ:  Изменение кинетической энергии тела равно работе всех сил,                    действующих на тело:                                                            А  Е К Е К 2  Е К 1  2 mv 2  2 mv 0 2

Вывод теоремы:  А F s .... A  ma 2 v  2 v 0 2 a  m 2 2 ( v  2 v 0 )  KE где  Fs ,  ma  2 2 v v 0 2 a 

3. Потенциальная энергия (Ер) СФВ, характеризующая взаимодействие тел  (частей одного тела), равная работе , совершаемой потенциальной силой при перемещении  тела из данного положения в нулевое *ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ  СИЛЫ  –  силы  ,  работа  которых  на  любой  замкнутой  траектории       равна нулю  (                      ) УПР F F , ТЯЖ 0PE 0A , где нулевой уровень (выбирается произвольно) EP Теорема о потенциальной энергии: Работа потенциальных сил равна изменению потенциальной   энергии, взятому с противоположным знаком:  Е  Е ( Е A ПОТ  Р 2 ) Р 1 Р

ВИДЫ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ СИЛЫ  ТЯЖЕСТИ – взаимодействие двух тел     (Земля +тело): забивание  свай,горки, плотины на ГЭС FТЯЖ  mg  const ЭНЕРГИЯ  ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ  СИЛЫ  УПРУГОСТИ  –  взаимодействие  частей  одного  тела:  пружины  (двери,  игрушки,  амортизаторы оружие, часы, рессоры); сжатый газ (отбойный молоток, тормоз)   FУПРх  kx const mgh 1    ( ) hmg h A 1 2   E E P 1  E E 2 P  mgh P P  mgh 2 A   FF 1 2  2 ( x 1  x 2 )  k 2 ( 2 x 1  x 2 2 )  1 P E E P 2  E P  2 kx 2 2 ( x 1  x 2 )  kx kx 1  2  E P

II. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ (ЗСЭ): Э Н Е Р Г И Я  не появляется из ничего  не исчезает бесследно  превращается из одного вида в  другой  передается от одного тела к  другому  сохраняется в замкнутых  системах

Роберт Майер (Германия) Герман Гельмгольц (Германия) Михаил Ломоносов (Россия) Джеймс Джоуль (Англия)

СИСТЕМА ТЕЛ ЗАМКНУТА НЕ ДЕЙСТВУЮТ  НЕ ЗАМКНУТА ВНЕШНИЕ СИЛЫ ДЕЙСТВУЮТ КОНСЕРВАТИВНА ДЕЙСТВУЮТ НЕ КОНСЕРВАТИВНА ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ  СИЛЫ F TP F УПР  0 F , ТЯЖ  0 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ И  НЕПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ  СИЛЫ F ТР F УПР ,  0 F ТЯЖ  0

ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ:  Е 1.В  замкнутой  консервативной  системе  полная  механическая  энергия сохраняется (не изменяется с течением времени):  const Е Е р К   ( Е Е А Р 2 Р   .......... .. ..........   А Е Е Е  (превращение из одного вида механической энергии в   сonst Е Е )     E Е Е Е Е Е Е Е 1 Р 1 Р Р 2  К 1  К 2  К 2 К 1 К К 2 К 1 1 Р Р 2 другой)       2. В замкнутой неконсервативной системе полная механическая        энергия системы изменяется, её изменение равно работе всех                                  не потенциальных сил. U  UЕ  Е Е А  НР  (превращение механической энергии в тепловую)