0: Всем привет, меня зовут Константин Александрович. И в этом видео мы с вами познакомимся с понятием энергия. Также мы узнаем, какие виды энергии называют соответственно, кинетической и потенциальной. Значит, что такое энергия, понятие энергия. Оно тесно связано с понятием раб.
1: Работы, которую мы уже с вами ранее изучили. Напоминаю, что работа физики это произведение силы на пройдённый путь, и путь этот проходится телом за счёт того, что какому-то телу приложена сила. Значит, если тело или система тел могут
2: Совершить работу, то говорят, что тело или система, соответственно, обладает энергией. Вот давайте посмотрим на слайд. Здесь изображён шар. При скатывании этот шар сдвинет деревянный брусок. Соответственно, брусок под действием силы переместился
3: Его передвинул шар, и можно сказать, что шар, который находился на наклонной плоскости, обладал энергией. Значит, давайте обсудим связь энергии и работы. Ну, во первых, энергия это физическая величина.
4: В физике она обозначается заглавной буквой е. Как и работа, энергия измеряется в системе си, в джоулях. Сокращённо это пишется д и ж и, соответственно, какой можно сделать вывод, значит,
5: Чем большую работу тело или система тел могут совершить, тем большей энергией они обладают. И также при совершении работы энергия тела будет уменьшаться. Мы это можем.
6: Почувствовать, например, когда мы, как человек совершаем какую-либо работу, мы устаём, соответственно, мы тратим свою энергию на то, что выполняем какие-то определённые действия. И также, если мы там хорошо выспались, хорошо позавтракали, у нас очень много энергии, мы понимаем, что мы
7: Можем сегодня много всего успеть сделать, да, совершить больше работы. Значит, давайте вспомним такое понятие, как материя. Мы с ним познакомились, когда только начинали изучать физику. Значит, материя это все то, что нас окружает.
8: Независимо от нашего сознания есть материя, которую мы видим и можем потрогать, а есть материя, которую мы, к сожалению, своими глазами заметить не можем. Ну, например, какие-то электромагнитные поля остановимся на материи, которую мы как раз-таки видим.
9: И можем потрогать эта материя, она может двигаться и может взаимодействовать между собой. Поэтому как раз-таки в физике существует энергия, которая позволяет описать движение и взаимодействие материи. Таким образом, виды энергии, механик
10: Можно разделить на кинетическую энергию. Это энергия движения и потенциальная энергия, энергия взаимодействия. Начнём обсуждать кинетическую энергию ещё раз. Кинетическая энергия это энергия, которой обладает
11: Тело вследствие своего движения. Значит, если тело двигается, то это тело будет обладать кинетической энергией. Ну, например, вы пнули мяч, этот мяч с какой-то скоростью двигается. Соответственно, у этого мяча будет кинетическая энергия, машина едет по дороге, она двигается, у неё есть скорост.
12: Соответственно, она обладает кинетической энергией. Когда человек ходит или бежит, он также обладает кинетической энергией. Но вот я, например, стою на месте, я не двигаюсь, тогда я не обладаю кинетической энергией, поскольку моя скорость равна нулю, а кинетическая
13: Энергия обозначается также буквой е, но с индексом к тем самым мы хотим показать, что мы говорим именно о кинетической энергии.
14: От чего зависит кинетическая энергия? Ну, я думаю, вы понимаете, что, конечно же, кинетическая энергия будет зависеть от скорости, поскольку скорость как раз-таки это результат того, что тело движется. Давайте рассмотрим такой вот пример с молотком и гвоздём.
15: Процесс забивания гвоздя и в каких случаях гвоздь будет забиваться быстрее при ударах молотка по нему если мы будем молоток разгонять сильнее перед ударом, то гвоздь тоже войдёт на большее расстояние.
16: Но здесь показано дерево, да, то есть совершит большую работу, чем если мы ударим по нему очень медленно. Также если мы возьмём какой-то очень тяжёлый молоток, да, и также его разгоним перед ударом, то гвоздь также зайдёт
17: Дальше, соответственно, можем сделать вывод о том, что кинетическая энергия, она будет зависеть как от массы тела, так и от скорости и в физике. Формула для кинетической энергии выглядит следующим образом. Её с индексом к
18: Кинетическая энергия равна массе, умноженной на квадрат скорости и делённая на 2 это все масса обозначается буквой м. Скорость обозначается буквой в. Напоминаю, что в системе си масса измеряется в килограммах.
19: Скорость измеряется в метрах на секунду, а энергия измеряется в джоулях. Давайте теперь обсудим количественную связь между работой и кинетической энергией. Если тело двигается и это тело хочет совершить какую-то работу, то оно может совершить работу за счёт уменьш.
20: Своей кинетической энергии. Если мы хотим это записать с помощью формулы, то это будет выглядеть следующим образом работа, которая обозначается буквой a, равна изменению кинетической энергии, взятой со знаком минус, то есть так называемая убыль.
21: Кинетическая энергия. Также напоминаю, что есть такой физике значок дельта, он используется для сокращения математических записей, которые обозначают изменения. Идём дальше, чтобы обладать энергией, необязательно.
22: Двигаться обладает энергия энергией все тела, которые находятся, например, на какой-то высоте над поверхностью земли, значит, взаимодействие тел и материи описывает потенциальная энергия.
23: Значит, это такая энергия, которой обладает тела вследствие взаимодействия между собой или также потенциальной энергией может обладать какое-то отдельно взятое тело вследствие взаимодействия его частей друг с другом. Ну, например, пружина, да, её
24: Различные части могут взаимодействовать друг с другом, и она будет обладать потенциальной энергией, если она, например, растянута или сжата. Потенциальная энергия обозначается также буквой е, но уже с индексом п. То есть мы хотим показать, что мы говорим о потенциальной энергии.
25: Виды потенциальных энергий значит, ещё раз потенциальная энергия, она определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей 1 и того же тела. Значит, давайте вспомним, что любое поднятое тело над поверхностью земли
26: При отпускании будет падать вертикально вниз. Значит, когда я, например, отпущу пультик, он упадёт на землю, на пол и сила тяжести, она совершит работу. Значит, если когда я отпускаю пультик, какая-то
27: Тело будет совершать работу, значит, этот путик обладает какой-то энергией, и эта энергия как раз-таки есть потенциальная. Потенциальной энергией будут обладать все тела, поднятые над поверхностью земли, и все эти тела если будут представлены самим себе, то они будут
28: Падать под действием силы тяжести и тратить запас своей энергии на то, чтобы совершить вот эту работу. Также потенциальной энергией будут обладать все упруго деформированные тела. Ну, например, пружины. Если мы пружину сожмём, то она
29: Захочет вернуться в исходное положение, она будет обладать потенциальной энергией, и если мы её отпустим, то она разожмётся. Сила упругости совершит работу.
30: Значит, давайте перейдём к формулам потенциальная энергия системы тела земля, да, для описания поднятых над землёй тел она выглядит следующим формула е. П да, потенциальная энергия равно м ж аш. Произведение масс.
31: На ускорение свободного падения и на высоту. Ну, например, тут какой-то шар поднят над землёй на высоту h. Соответственно, этот шар будет обладать потенциальной энергией, которую мы можем рассчитать по данной формуле. Напоминаю, что на нашей планете земля ускорение свободного падения
32: Равно, ну, в задачах мы будем использовать значение 10 метров на секунду в квадрате и в завершении ещё формула для потенциальной энергии деформированной пружины. Значит, вот у нас была какая-то пружинка, мы подвесили к ней груз.
33: Она растянулась на расстояние дельта икс, ну и, соответственно, формула для потенциальной энергии деформированной пружины будет выглядеть следующим образом это произведение коэффициента жёсткости, умноженное на величину.
34: Деформации в квадрате, и все это вместе делится на 2 соответственно к. Дельта икс в квадрате, делённое на 2 дельта икс напоминает, что это величина деформации, а k это коэффициент жёсткости, который характеризует пружину в данном случае.