В 1654 г. Отто Герике в г. Магдебурге, чтобы дока- зать существование атмосферного давления, провёл
такой опыт. Он выкачал воздух из полости между
двумя металлическими полушариями, сложенными
вместе. Давление атмосферы так сильно прижало
полушария друг к другу, что их не могли разорвать
восемь пар лошадей (рис. 132). Вычислите силу,
сжимающую полушария, если считать, что она дей-
ствует на площадь, равную 2800 см2, а атмосферное
давление равно 760 мм рт. ст.
где - масса тела, а - скорость тела.
Потенциальная энергия - это энергия, которая никак не проявляется в данный момент, но означает, что в теле есть "запас энергии". В частном случае, определяется как
где - это ускорение свободного падения, а высота тела над поверхностью, над землей.
Таким образом, из приведенных формул видно, что кинетической энергией обладает тела движущиеся, а потенциальной - тела, находящиеся на определенной высоте.
Рассмотрим классический пример - мячик, падающий с высоты h. В начальный момент времени у него нет скорости и полная механическая энергия равна потеницальной энергии мячика. Затем мячик начинает падать, его высота при этом уменьшается, то есть уменьшается и потенциальная энергия. В то же время, при падении скорость мячика растет, а значит увеличивается и кинетическая энергия. В момент времени перед ударом о землю, высота равна нулю, значит и потенциальная энергия равна нулю, а скорость максимальна, значит вся потенциальная энергия полностью перешла в кинетическую.
Другие подобные примеры тел, движущихся на высоте: летящее пушечное ядро, самолет, капли дождя, падающий лист и т.д.