Естественные науки

Если на тело действуют несколько консервативных сил, например сила тяжести и упругости , чему будет равна его

потенциальная энергия?

А если туда ещё добавить не консервативную силу?
Если действует сила F, то потенцальная энергия U такая, что:
F = - grad(U)
Если F - сумма конесервативных сил, то такое U можно найти. Можно это рассматривать как уравнение для U. Если добавить что-то неконсервативное, то потенциальную энергию для всех сил задать не получится. Уравнение движение можно написать так:
dT / dr = F1 + F2
T - кин. энергия
F1 - консервативные силы
F2 - неконсервативные силы
Консервативный кусок запишется через пот. энегию:
dT / dr = - grad(U) + F2
Можно умножить уравнение на dr и справа оставить только слагаемое с F2:
dT + grad(U) dr = F2 dr
Второе слагаемое в левой части:
grad(U) dr = dU
Поэтому уравнение можно записать так:
dT + dU = F2 dr
Или так:
d(T + U) = F2 dr
Слева - изменение полной энергии, справа - работа неконсервативных сил.
Елена Христенко
Елена Христенко
96 076
Лучший ответ
Бакытсерик Калбаев Большое спасибо !
Бакытсерик Калбаев А откуда первое равенство? Что-то я запутался, r и F это векторы или модули? Если r - вектор, то как мы на него делим, а если модуль, то дальше получается что скаляр равен градиенту
Потенциальная энергия зависит от высоты над землей и веса...
Можно сложить (просуммировать) и потенциальные энергии тоже. Только сумма должна быть алгебраической, т.е. с учётом знаков. А знаки будут зависеть от выбора системы отсчёта и нулевого уровня энергии.

Вот, если " туда ещё добавить не консервативную силу", то к ней уже понятие потенциальной энергии неприменимо, т.к. неконсервативные (диссипативные) силы рассеивают ту самую потенциальную энергию.
Суммируются не потенциальные энергии, а работы разных сил.

Похожие вопросы