Толық механикалық энергияның сақталу заңы

Энергияның сақталу заңы уақыттың біртектілігімен байланысты.

Жүйенің потенциалдық энергиясы денелердің өзара орналасуымен және олардың арасындағы өзара әсерлесу сипатымен анықталады. Күштердің өзара әсерлесуі нәтижесінде істелінетін жұмыс дене орын ауыстырғандағы траекторияның формасына тәуелсіз болады да, бұл жұмыс бастапқы және соңғы қалыпқа тәуелді болады, мұндай өріс потенциалды деп аталады да, күш консервативті деп аталады (мысалы, тартылыс күші).

Егер күш арқылы істелінген жұмыс дененің бір нүктеден екінші нүктеге қозғалған кездегі траекториясына тәуелді болса, күш диссипативті деп аталынады (мысалы, үйкеліс күші).

Физикалық есептерді шығарған кезде энергияның және импульстің сақталу заңдарын қолдануда мысал ретінде соқтығысу, яғни қысқа уақыт арасындағы абсолют серпімді және серпімсіз денелердің өзара әсерлесуін қарастыруға болады. Денелер соқтығысқан кезде ішкі күш пайда болатындықтан, сыртқы күшті елемеуге де болады. Бұл соқтығысатын денелерді тұйық жүйе ретінде қарастыруға болады және оған сақталу заңын қолданады.

Біздің жұмыста тек абсолют серпімді және серпімсіз орталық соқтығысулар қарастырылады.

Абсолют серпімді соқтығысу деп біріне бірі соқтығысқан екі дененің серпімді деформацияға ұшырауын, яғни серпімді күштің салдарынан денелердің бастапқы күйіне қайтып келуін айтамыз.

Абсолют серпімсіз соқтығысу деп соқтығысқан екі дененің кинетикалық энергиясының біртіндеп немесе толығымен ішкі энергияға айналуын, яғни серпімсіз деформациялануын айтады.

Серпімсіз соқтығысу нәтижесінде механикалық энергия жойылады да, серпімсіз өзара әсерлескен денелердің соқтығысу импульсі өзгермейді.

(1 сурет).

16.1 сурет