Вопрос 50cb6

Ответ:

Энергия - это количество, которое говорит о том, сколько работы может выполнить объект с этой энергией.

Объяснение:

Физически говоря, энергия может быть определена в терминах максимального объема работы, которую можно выполнить. Чтобы объяснить это более тщательно, давайте сначала подумаем о понятии работы. Я буду говорить только о классической физике здесь.

В классической физике движение объектов регулируется вторым законом Ньютона # VecF = mveca #, где # VecF # это сила, # М # масса объектов и # Veca # ускорение объекта. Это означает, что сила - это то, что меняет способ движения объекта.

Конечно, мы можем изменять силу, которую мы воздействуем на частицу во времени, или, скорее, через путь, который она принимает. Поэтому мы определяем количество, которое мы называем работой, (# W #) следующим выражением # W = intvecF * dvecs #, Вот # Dvecs = vecvdt # вектор, указывающий вдоль пути, по которому движется частица, пропорциональная скорости частицы. Когда путь прямой и сила в том же направлении, что и путь, это сводится к # W = FDeltas #.

Даже если мы определили эту работу с точки зрения пути, по которому действует сила, мы можем понять, что работа, необходимая для изменения состояния частицы от одного к другому (например, изменение скорости частицы), зависит только от на начальную и конечную ситуацию. Чтобы увидеть это, мы просто вырабатываем интеграл, используя второй закон Ньютона.

# W = intvecF * dvecs = intmveca * vecvdt = m int (d ^ 2vecs) / dt ^ 2 * (dvecs) / dtdt #

Теперь мы используем # Д / дт (V ^ 2) = d / дт ((dvecs) / дт * (dvecs) / дТ) = 2 (D ^ 2vecs) / д ^ 2 * (dvecs) / дт # через правило продукта, так # W = м / 2intd / дт (V ^ 2) дт = т / 2 V ^ 2 _ "первоначально" ^ "наконец," = т / 2 (v_f ^ 2-v_i ^ 2) #.

Так что на самом деле нам нужно знать только начальную и конечную скорости и массу, чтобы знать работу.

Теперь мы определяем то, что называется кинетической энергией объекта #E_ "кин" = м / 2v ^ 2 #, так # W = DeltaE_ "кин" #, Обратите внимание, что # W # может быть как отрицательным, так и положительным. Если # W # положительно, мы говорим, что работа была выполнена над объектом, если оно отрицательно, мы говорим, что объект выполнил работу. поскольку # V ^ 2> 0 #Максимальный объем работы, которую может выполнить движущийся объект, определяется его кинетической энергией.

До сих пор мы говорили только о движущихся частицах, но есть много других вещей, где мы видим это количество работы, думаем о сжатии газа, электрических и магнитных полей. Однако в целом можно присвоить объекту значение, которое изменяется при выполнении работы. Поэтому, когда мы можем как-то записать выражение для значения # E # для объекта, который изменяется, когда объект выполняет работу через # W = DeltaE #, и когда # Е = 0 # объект не может выполнять работу, мы называем это значение энергией.