Естественные науки

Как определить энергию гравитационного взаимодействия? Да и вообще любой силы?

Любой не получится, энергия силы трения - это что-то непонятное...

Для сил гравитационного взаимодействия (они консервативные) энергию можно узнать вот так: растащи тела на бесконечное расстояние друг от друга, в таком состоянии энергию гравитационного взаимодействия обычно принимают за ноль.
Работа сил гравитационного взаимождействия при растаскивании - это и есть энергия системы в начальном состоянии.
Она, кстати, отрицательная получится.
Для кулоновских сил - аналогично, но там знак энергии будет зависеть от знаков зарядов.

Отмечу вот что: я не закладывался в ответе на то, что у тебя взаимодействующих тел только два. Если тел больше, чем два, и ты захочешь посчитать энергию через потенциалы, то тебе это аккуратно придется делать - выкидывая заряды/тела в бесконечность по одному и пересчитывая после каждого выкидывания потенциалы поля в интересующих тебя точках.
АД
Анютка Долматова
76 843
Лучший ответ
Сила существует сама по себе, энергия — сама по себе. Между ними нет ничего общего — они независимы.

Но сила может производить работу — механическую или иную энергию, равно как и энергия способна создавать силу.

Чтобы определить энергии гравитационного взаимодействия, которых две: потенциальная и кинетическая, надо знать гравитационные потенциалы для первой и перемещение для второй.

Например: как взаимодействует кирпич на крыше с Землёй. Вначале он имеет потенциальную энергию mgh — в школе это изучают. Если он падает, то эта энергия постепенно по мере падения преобразуется в кинетическую — mV²/2.

Как найти V? Это тоже проходят в школе: корень квадратный из 2gh.

Этот пример простой, хотя в других случаях ф-лы могут быть сложнее. В любом случае надо знать упомянутый гравитационный потенциал — он нужен при расчёте энергии — и напряжённость гравитационного поля — она даст силу. И будут они называться в общем случае энергетической и силовой характеристиками. В примере это gh и g: W=mgh, F=mg.
Инкар ...
Инкар ...
87 472
Татьяна Гурьева Вы могли бы объяснить, почему в формуле для определения потенциальной энергии гравитационного взаимодействия -U12-U21?
Для этого вводят понятие потенциала. Энергия тогда вычисляется как интеграл от произведения заряда на потенциал по соотв. координатам.
Потенциал гр. поля отрицательный: гамма*М/R (если не внутри), заряд m.
... Осталось найти интеграл от R1 до R2
Ольга Кошкина
Ольга Кошкина
79 606

Похожие вопросы