Основы потенциальной энергии в физике

Aug 23, 2024

Потенциальная энергия

Введение

  • Лектор: Наталья Александровна Родовская
  • Учебное заведение: Теоретический лицей имени Александра Сергеевича Пушкина, Кишинев
  • Тема урока: Потенциальная энергия
  • Глава: Механическая работа, мощность и механическая энергия

Основные понятия

  • Энергия: скалярная физическая величина, характеризует способность тел совершать работу.
  • Виды механической энергии:
    • Кинетическая (энергия движения)
    • Потенциальная (энергия положения)

Потенциальная энергия

  • Определение: энергия, определяемая взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного тела.
  • Пример: тело, поднятое относительно Земли.

Формула расчета

  • Потенциальная энергия определяется работой силы тяжести.
  • Формула: $E_{p} = mgh$
    • $m$: масса тела
    • $g$: ускорение свободного падения
    • $h$: высота над Землей
  • Единица измерения: Джоуль (J)

Зависимость потенциальной энергии

  • Зависит от:
    • Массы тела ($m$)
    • Высоты над землей ($h$)

Примеры

  • Сравнение сосулек, падающих с разной высоты.
  • Камень и камушек, поднятые на одинаковую высоту.
  • Потенциальная энергия текущей воды в реке.
  • Вода, удерживаемая плотинами, приводит в движение турбины электростанций.
  • Упругое деформированное тело, например, дверная пружина или игрушки с пружинами.

Потенциальная энергия равна нулю

  • Тело лежит на поверхности Земли (нулевой уровень).
  • Эластичное тело не деформировано.

Итоги урока

  • Обсуждены понятия: масса, высота, работа.
  • Введено понятие потенциальной энергии и зависимости от массы и высоты.
  • Выведена формула $E_{p} = mgh$ и определены единицы измерения (джоуль).

Рекомендуемая литература

  • Основной источник: учебник 7 класса.

Спасибо за внимание! До новых встреч!