8. Верно ли, что ящик, стоящий на полке, по отношению к полу обладает потенциальной энергией, а по отношению к полке нет?
Пожалуйста помогите
Ответы
Объяснение:
Действительно, энергия, по сути, - это возможность совершить работу. Если книжка с полки упадет, она может совершить работу по деформации, например, пола. Напомню, что механическая энергия бывает двух типов: кинетическая - энергия движения и потенциальная - энергия взаимодействия. В нашем случае книга покоится, стало быть кинетической энергии нет. Потенциальная энергия обеспечивается гравитационным взаимодействием Земли и книжки, а так электромагнитным взаимодействием слоев атомов книжки (энергия упругой деформации).
P.S. Потенциальная энергия определяется только для безвихревых (то есть, консервативных) полей как криволинейный интеграл второго рода. По теореме о градиенте из векторного анализа работа зависит только от потенциала в крайних точках траектории и никак не зависит от ее формы:
\boxed{ \left \{ {{\vec \nabla\times \vec F=0} \atop {\int\limits_{\any \Gamma} \nabla \varphi \cdot d\vec r=\varphi(\vec r_1)-\varphi(\vec r_2)=-\Pi+C}} \right} ,
здесь использовано
�
⃗
=
−
∇
�
F
=−∇φ
И как интеграл вообще, потенциальная энергия определяется с точностью до константы (правая часть уравнения). Другими словами, вы вольны выбирать нулевой уровень потенциальной энергии где захотите.