Механика, молекулярная физика и термодинамика, электричество и магнетизм

Проинтегрируем это выражение: Эта энергия пойдет на увеличение энергии замкнутой системы тело-Земля т.е. численно равна Считая поверхности Земли , получим Эта энергия системы тело - Земля и является потенциальной энергиейтела, поднятого на высоту h: (4.11) 4.7. Закон сохранения и превращения энергии Рассмотрим процесс изменения состояния тела, поднятого на высоту h. При этом его потенциальная энергия Тело начало свободно падать . Из кинематики известно, что момент достижения поверхности земли оно будет иметь скорость икинетическую энергию: Кинетическая энергия тела, упавшего с высоты h, оказалась равной его потенциальной энергии, которую оно имело до начала падения. Следовательно: На поверхности Земли h=0 и потенциальная энергия , а -максимальна. В начале падения , а т.е. потенциальная энергия переходит (превращается) в кинетическую. Таким образом, при падении тела в системе тело-Земля кинетическая энергия возрастает и, следовательно, ее изменение равное работе , имеет положительный знак, т.е. (4.12) Потенциальная энергия - уменьшается, и, следовательно, ее изменение имеет знак минус. Поэтому можем записать: (4.13) Сложив (4.12) и (4.13), получим или Сумма представляет собой полную энергию, и, следовательно, , а (4.14) Таким образом, энергия замкнутой консервативной системы остается постоянной при всех, происходящих в ней процессах и превращениях. Энергия может переходить из одних видов в другие (механические, тепловые, и т.д.), но общее ее количество остается постоянным. Данное положение называют законом сохранения и превращения энергии.