7.10
Работа, выполняемая для перемещения объекта по кривой траектории, равна изменению кинетической энергии объекта. Это теорема о рабочей энергии.
Рассмотрим шар, прикрепленный к веревке ничтожно малой массы, первоначально находящейся в состоянии покоя. Когда мяч падает, он раскачивается, повторяя круговую траекторию.
Диаграмма свободного тела может быть построена для понимания сил, действующих на мяч в любой произвольной точке на его траектории.
Проделанную работу можно найти, интегрируя произведение силовой составляющей вдоль смещения и перемещения.
Поместив силу и смещение в функцию углового смещения и интегрируя выражение от начального к конечному положению, получается выражение выполненной работы.
Работа равна изменению кинетической энергии шара.
Поскольку мяч изначально находится в состоянии покоя, его начальная кинетическая энергия равна нулю. Таким образом, конечная кинетическая энергия в самой низкой точке такая же, как и потенциальная энергия мяча в его начальном положении.
Рабочая теорема энергии может быть обобщена на движение частицы вдоль любой кривой траектории. Простой аргумент здесь состоит в том, что кривая траект…
Авторские права © 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.