Файл: Контрольный вопрос Все фундаментальные силы в природе консервативны. Откуда берутся неконсервативные силы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 10
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Контрольный вопрос: «Все фундаментальные силы в природе консервативны. Откуда берутся неконсервативные силы?»
В физике существует два вида сил: консервативные и неконсервативные.
Консервативные силы – такие силы, в которых работа, совершаемая телом, зависит только от начального и конечного положений материальной точки и не зависит от пути, по которому она двигалась. Направление и модуль консервативной силы постоянны и не зависят ни от скорости, ни от ускорения, ни от направления перемещения. В замкнутой системе, в которой действуют консервативные силы, механическая энергия сохраняется.В консервативных силах, работа по замкнутому контуру равна нулю:
К примеру, консервативными (сохраняющимися) силами являются сила тяжести (
), гравитационная сила (
), сила упругости (
), сила Кулона (
).Можно привести пример простыми словами: если не удерживать тело, поднятое над землей, то оно подает на землю (h=0). Если отпустить растяжённую или сжатую пружину, то она вернется в недеформированное состояние (x=0).
Неконсервативные силы – такие силы, работа которых зависит от траектории. Сама сила в этом случае зависит от модуля и направления вектора скорости. В неконсервативных силах, работа по замкнутому контуру не равна нулю и, как правило, отрицательна:
В частности, к неконсервативным силам относятся диссипативные силы – силы, полная работа которых в замкнутой системе всегда отрицательная. В замкнутой системе, в которой действуют диссипативные силы, механическая энергия постепенно уменьшается (происходит диссипация энергии).
К примеру, неконсервативными силами являются силы трения и силы сопротивления среды.
Нужно отметить, что неконсервативные силы существуют только в пределах классической механики. Согласно закону сохранению энергии, энергия не возникает из ничего и не исчезает никуда. Следовательно, в замкнутой системе, в которой действуют неконсервативные силы, механическая энергия не может просто уменьшаться, она переходит во внутреннюю энергию тела. Классическая механика не учитывает такие изменения формы энергии, поэтому мы считаем такие силы неконсервативными или диссипативными.
