Konzervatorski zakoni u mehanici

U obrazovnim ustanovama, mudri učitelji kažu svojim studentima da postoji zakon o zaštiti mehanike. Njegovo značenje leži u činjenici da energija u zatvorenom sustavu ne može neopozivo nestati, izgubiti na izvođenju svakog posla. U takvim procesima nema nestanka, nego transformacija energije jedne vrste u drugu. Na primjer: kliknite prekidač - i električna žarulja treperi veseo. Mjerač redovito izračunava potrošenu energiju. Gdje nestane? Jednostavno: električna struja radi, sa ovu energiju

Prije svega, potrebno je odlučiti što je kinetička i potencijalna energija. Jednostavno rečeno, prva je energija pokreta tijela, koja karakterizira rad tijela. Druga je privremeno nerealizirana energija sustava tijela, određena prirodom interakcije i lokacije objekata u samom sustavu. Vrlo je prirodno da taj pojam potječe od latinske riječi koja znači "prilika". U mehanici, ove dvije vrste energije transformiraju se u drugu.

Zakoni očuvanja mehanike rade na sljedeći način. Na primjer, objekt bačen gore u trenutku primanja impulsa ima maksimalnu vrijednost kinetičke energije. Prema tome, brzina njezina kretanja je najviša u početnom trenutku. Postupno se smanjuje, jer kinetička energija pretvara se u potencijalni. Kao rezultat toga, objekt se usporava i zaustavlja. To znači da je sva njegova zaliha početne energije impulsa pretvorena u potencijalnu energiju i akumulirana u sustavu. Nadalje, zbog gravitacijske akcije, objekt počinje padati. Potencijalna energija se pretvara natrag u kinetički. Nije teško pogoditi da je u početnom momentu gibanja brzina minimalna, ali se postepeno povećava, budući da se povećava vrijednost kinetičke energije sustava. Valja napomenuti da u ovom slučaju, unatoč utjecaju Zemljinog magnetskog polja (dodatni puls), ukupna suma energije sustava ostaje nepromijenjena.

Da bi bolje razumjeli zakone o zaštiti u mehanici, ima smisla obratiti se vlastitom životnom iskustvu. Sigurno, kao dijete, svi su ispustili malu, ali masivnu kuglu ili običnu kuglu na metalnoj podlozi. Istodobno je skočio i pao opet. To se ponavlja sve dok se kretanje spontano ne prestane. A što je s tim? zakon o očuvanju energije u mehanici? Uostalom, logično, potencijalna energija pada kugle mora se potpuno transformirati u kinetički, i obrnuto. Gotovo "trajno kretanje". Je li moguće da u ovom slučaju zakoni očuvanja mehanike nisu zadovoljeni? Zapravo, u ovoj situaciji, sustav je pod utjecajem trenja oko molekula zraka i unutarnjih deformacija površine i kugle. Upravo oni koji "kradu" svoj dio energije, zbog čega lopta postupno prestaje odskočiti (usput, dakle, u okviru klasične mehanike nemoguće je stvoriti trajni pokretni stroj).

Univerzalnost zakona očuvanja dopušta nam da ih koristimo ne samo u izračunima interakcije sustava makrokozmosa već i djelomično u mikrokozmosu. ili putanje gibanja, ni oblik sila koje djeluju na sustav ne utječe na rezultat - zakoni o zaštiti trebaju raditi!