Накопленная, или потенциальная, энергия

Накопленная, или потенциальная, энергия поднятого груза прежде использовалась,например, для привода настенных часов. Сейчас в большинстве часовых механизмовзапас энергии содержится в пружине. Выбор способа накопления энергии — всеголишь вопрос удобства, а не принципа. Энергия деформированного телаочень напоминает энергию поднятого груза, следует лишь иметь в виду, что впроцессе деформирования сила изменяется, в то время как вес практически независит от высоты подъема, если она, конечно, не слишком велика. Согласнозакону Гука при деформации напряжение в материале растет линейно.Следовательно, если исходное напряжение было равно нулю, то энергия деформациив единице объема выражается формулой 1/2·(Напряжение·Деформация)

1417188443-6069676-www.nevseoboi.com.ua

То, что энергия деформации вполне обычная тривиальная вещь, отличнодемонстрируется стрелками-лучниками. Между прочим, поэтому следует держатьсяв стороне от натянутых тросов. Кинетическая энергия причаленного судна,то есть энергия движения судна, качающегося на волнах у причала, преобразуетсяв энергию деформации чалки. Если чалка обрывается, то эта энергия переходитв кинетическую энергию каната, которая может оказаться слишком большойдля стоящего на ее пути человека.

Следовательно, все тела в нагруженном состоянии обладают энергией деформации,и эта энергия тем или иным способом может быть преобразована в любую другуюформу энергии, чаще всего — в тепло. Но дети всегда ухитряются узнать,что энергию растянутой резины можно использовать для разрушения, напримерстекла. Не знаю, может быть, именно такие ассоциации привели Гриффитсак мысли о разрушении как об энергетическом процессе.

Когда разрушается хрупкий материал, в области разрушения образуютсядве новые поверхности, которые до этого не существовали, и идея Гриффитсазаключалась в том, что нужно связать энергию новых поверхностей с энергиейдеформации тела перед разрушением. Теперь давайте разберемся, что же такоеповерхностная энергия. Мы знаем, что энергия имеет много форм — тепловая,электрическая, энергия деформации и т.д., — но то, что поверхность твердоготела обладает энергией только в силу самого существования своего как поверхности,- это становится ясно не сразу.

Наблюдая дождевые капли, пузыри, насекомых, шагающих по поверхностиводы, мы легко приходим к выводу, что вода, как и другие жидкости, имеет

Комментарии закрыты.