Презентация по физике на тему Энергия

Энергия. Потенциальная энергия. Кинетическая энергия. Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Ленинградской области «Подпорожский политехнический техникум» Подпорожье 2016 Подготовила преподаватель: Прошкина Анна Владимировна

Цели урока Образовательная – сформировать знания по новой теме в соответствии с программным материалом, дать определение потенциальной и кинетической энергии, показать, что изменение энергии при переходе из одного состояния в другое равно работе внешних сил. Развивающая – привлечь к проведению анализа,сравнения, формулировке выводов. Воспитательная – формировать интерес к познаниям законов природы.

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

В КАКОМ СЛУЧАЕ ТЕЛО ИЛИ СИСТЕМА ТЕЛ МОЖЕТ СОВЕРШИТЬ РАБОТУ? Несколько веков назад люди догадались, что механическую работу можно «перекладывать на плечи» машин и механизмов. Одним из первых таких механизмов была водяная мельница, в которой работу совершала падающая вода, вращая колесо с лопастями Чтобы такая мельница работала, надо было « поднять воду », то есть создать разность уровней воды . Для этого строилась запруда на ручье или небольшой речке. Современная гидроэлектростанция, которая заставляет «работать» большую реку, выросла из маленькой водяной мельницы на ручье. Разность уровней воды обеспечивает огромная плотина, перегораживающая всю реку

Способностью совершать работу обладает и деформированная пружина: работу совершает сила упругости при возвращении пружины в недеформированное состояние. Работу может совершить не только поднятое или деформированное, но и любое движущееся тело. По этому принципу работает, например, паровая турбина. На лопасти колеса турбины направляют струю пара, движущегося с большой скоростью. Сталкиваясь с лопастями колеса, пар движет колесо, совершая работу.

ЭНЕРГИЯ И МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ Физическая величина, характеризующая способность тела или системы тел совершать работу вследствие изменения своего состояния, называется энергией. Мерой изменения энергии является работа

Энергия измеряется в тех же единицах, что и работа: единицей измерения энергии в системе СИ является джоуль. Например, если система совершает положительную работу в 1 Дж, энергия системы уменьшается на 1 Дж. Сегодня известно несколько различных видов энергии: механическая, внутренняя, химическая, атомная, электромагнитная. Мы ограничимся пока изучением механической энергии.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ Механическая энергия тела или системы тел определяется механическим состоянием тела или системы тел, т. е. взаимным положением тел и их скоростями . Механическая энергия подразделяется на потенциальную энергию и кинетическую энергию.

ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ При изменении взаимного положения тел действующие между ними силы могут совершать работу. Например, сила тяжести совершает работу при сближении тела с Землей (то есть при движении тела вниз). Сила упругости совершает работу при возвращении деформированной пружины в недеформированное состояние.

Часть механической энергии, которая определяется взаимодействием тел, называется потенциальной энергией . Поскольку взаимодействие тел зависит от их взаимного положения, потенциальная энергия системы тел определяется их взаимным положением . Если вследствие изменения взаимного положения система совершает работу A, то изменение потенциальной энергии определяется формулой Ер=-А

Нулевой уровень потенциальной энергии Физический смысл имеет только изменение потенциальной энергии : оно измеряется работой, совершенной системой при изменении взаимного положения тел. Поэтому нулевой уровень потенциальной энергии можно выбирать произвольно. Обычно это определяется соображениями удобства при решении конкретной задачи. Рассмотрим это на примерах.

Потенциальная энергия поднятого груза При подъеме груза массой m на высоту h совершается работа mgh, поэтому потенциальная энергия системы «груз и Земля» увеличивается на mgh. В этом случае удобно выбрать в качестве нулевого уровня потенциальной энергии состояние системы, при котором груз находится на поверхности земли. Тогда Ер=mgh . Таким образом, потенциальная энергия поднятого груза Ер=mgh, где m — масса груза, h — высота подъема груза. Хотя мы говорим о потенциальной энергии груза, не будем забывать, что речь идет о потенциальной энергии системы взаимодействующих тел «груз и Земля». В качестве нулевого уровня потенциальной энергии не всегда удобно выбирать уровень земли. Скажем, находясь в комнате, удобно выбрать в качестве нулевого уровня поверхность пола. Однако независимо от того, какой уровень выбран за нулевой, изменение потенциальной энергии в любом конкретном опыте будет одним и тем же.

КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ Часть механической энергии, обусловленная движением тела, называется кинетической энергией . Кинетическая энергия тела зависит от его скорости.

Если вследствие изменения скорости тело совершило работу A, изменение кинетической энергии определяется формулой: Ек=-А Нулевой уровень кинетической энергии (в отличие от потенциальной) определяется однозначно: он соответствует скорости тела, равной нулю.

Список литературы В.Ф. Дмитриева, Физика для СПО, «Академия», 2010 г. В.Ф. Дмитриева, Задачи по физике для СПО, «Академия», 2009 г. Дополнительная Т.И. Трофимова, Физика в таблицах и формулах для ВПО, «Академия»,2013 г. Г.Я. Мякишев,А.З. Синяков, Физика10-11 классы, «Дрофа», 2012 г. Дополнительные источники: Каталог образовательных Интернет-ресурсов. Тестовые задания по физике 11 кл Н.И. Павленко К.П. Павленко Физика 10 Г.Я. Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н. Сотский Физика 11 Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев Сборник задач по физике А.П. Рымкевич