Энергия это возможность тела совершать "работу", при "работе" тела вырабатывается энергия.
Кинетическая энергия — это энергия от "работы" тела в движении (когда тело двигается).
Если тело не в движении (не двигается), то кинетическая энергия равна нулю, потому что неподвижное тело не "работает" и не вырабатывает кинетическую энергию (греческое слово «кинетикос» означает «относящийся к движению»).
Для расчёта кинетической энергии берётся масса тела (m) и скорость движения тела (v ).
Потенциальная энергия — это "потенциал" энергии, "возможная" энергия "в случае движения".
Кинетическая энергия рассчитывается только по факту движения тела, а потенциальная энергия рассчитывается как бы "до начала движения", то есть "вот если бы тело начало двигаться и совершать работу, то какую энергию тело начнет вырабатывать".
Пример 1.
Висит яблоко на дереве на высоте 3 метра над землёй и 2,5 метра над стулом под деревом. В данном случае можно сказать, что яблоко обладает упасть и совершить работу, а при "работе" яблока будет вырабатываться энергия.
Следовательно, яблоко еще не упало, неподвижно, но у яблока есть потенциальная энергия ("в случае движения, падения"), которая в данном случае рассчитывается по формуле , E пот = m *g * h, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения и h - высота нахождения тела (над точкой расчёта).
Потенциальная энергия яблока до поверхности земли и до поверхности стула разная, потому что разная высота нахождения (расстояние) яблока от них.
А вот когда яблоко окажется на земле, то потенциальная энергия яблока будет равно нулю
Пример 2.
Пружина (или резинка) растянута на 0,7 метра (=70 см). В данном случае можно сказать, что пружина обладает вернуться в первоначальное состояние и при этом может совершить работу, а при "работе" пружины будет вырабатываться энергия.
Следовательно, пружина еще не вернулась в первоначальное состояние, неподвижно, но у пружины есть потенциальная энергия, которая в данном случае рассчитывается по другой формуле:
E пот = k * Δx^2 / 2, где k - коэффициент жёсткости, Δx - изменение длины (величина деформации), ^2 - в квадрате.
Когда пружина вернётся в первоначальное состояние, то её потенциальная энергия будет равна нулю.
Пример 3
Самолёт, летящий на определённой высоте, обладает кинетической и потенциальной энергией.
Кинетическая энергия самолёта — это энергия при движении самолёта вперёд по горизонтали или при снижении по диагонали.
Потенциальная энергия самолёта — это энергия при падении самолёта, то есть "потенциал" энергии "в случае движения" самолёта в другом направлении.
Следовательно, можно сказать, что потенциальная энергия может быть, как у неподвижных тел, так и у движущихся тел, а кинетическая энергия только у движущихся тел.
роль силы трения в быту сводится к тому, что мы можем ходить и ездить, что предметы не выскальзывают у нас из рук, что полки и картины висят на стенах, а не , даже одежду мы носим трению, которое удерживает волокна в составе нитей, а нити в структуре тканей.
но трение может играть и отрицательную роль. именно из-за него нагреваются и изнашиваются движущиеся части различных механизмов. в таких случаях его стараются уменьшить. существует несколько способов уменьшения трения.
один из них – это введение смазки между трущимися поверхностями. смазка уменьшает соприкосновение тел, и трутся не тела, а слои жидкости. а трение в жидкости намного меньше, чем сухое трение.
еще примеры силы трения в быту:
мы можем писать на бумагевещи, стоящие на вашем столе, не улетают от малейшего сквознякаодежда, которая висит на вашем стуле или плечиках в шкафувы можете водите компьютерной мышкой по коврикувы с трудом двигаете шкаф, т.к. есть сила тренияно если случайно разлить подсолнечное масло на кухне, любой входящий будет скользить, т.к. уменьшится сила трения об пол, но аккуратнее, не упадите сами : )ковер сильно уменьшает силу трениясмазывание петлей двереймузыкальные инструментысила трения в техникееще одним способом уменьшить трение является применение шариковых и роликовых подшипников. внутреннее кольцо подшипника одевается на вал какого-либо механизма, а наружное кольцо закрепляют в корпусе машины или станка. и когда вал начинает вращаться, то он не скользит, а катится на шариках или роликах между кольцами подшипника.
а мы знаем, что сила трения качения значительно меньше трения скольжения. поэтому вращающиеся части изнашиваются гораздо медленнее. применяют также воздушную подушку, уменьшение площади соприкасающихся тел, а также шлифовку.
например, чтобы уменьшить силу трения между льдом и коньками, коньки точат, делая поверхность соприкосновения меньше, а лед шлифуют, делая его максимально гладким. так же уменьшают трение при резке чего-либо в быту и на производстве, затачивая ножи как можно острее.
роль силы трения в технике не всегда отрицательна, как могло показаться. ведь, например, когда мы заменяем силу трения скольжения трением качения, чтобы уменьшить взаимодействие трущихся поверхностей, то следует помнить, что если бы трение отсутствовало совсем, то колеса или шарики в подшипниках просто-напросто прокручивались бы, не приводя тело в движение.
еще примеры силы трения в технике:
автомобиль может тормозитьна севере люди передвигаются на санках и лыжах - так быстрее, т.к. меньше сила тренияезда на велосипеделюбые смазанные детали работают лучшев шарикоподшипниках возникает сила трения каченияколеса с шипами или даже с цепямимеханизмы для передачи или преобразования движения с трения, т.н. фрикционные механизмыроль силы трения в природестоит упомянуть и о роли силы трения в природе. пример – это шероховатые лапки насекомых для улучшения сцепления с поверхностью, или, наоборот, это гладкие тела рыб, покрытые слизью для уменьшения трения о воду.
в природе животные и растения давно научились приспосабливаться и использовать силу трения себе во благо. то же необходимо делать и человеку, дабы обеспечить себе комфортное существование на планете земля.
еще примеры силы трения в природе:
мы можем ходить по землебелки прыгают по веткам деревьевленивец висит на веткептичка может присесть на веткувода точит каменьобразование планет и кометидет дождь и вода стекает в низину, хотя камень лежит и не скатывается в низину (у воды сила трения меньше, чем у камня)огромные валуны лежат на краях скал и не вниз - их держит сила трения
