Energiyaning saqlanish qonuni

Jismlarning harakatini energiyaning saqlanish qonuni bilan qanday ifodalashimiz mumkin?
Sistemamizda energiya saqlanib qolsa, tenglama tuzib energiyalar yigʻindisiga tenglashtirishimiz mumkin. Keyin tenglamalarni yechib tezlik, masofa yoki boshqa bir energiyaning oʻzgarishiga olib keladigan parametrni topish mumkin . Yechimni topish uchun yetarlicha parametrlarni bilmasak, tegishli parametrlar bilan grafik chizib yechimni qanday topishni koʻrish mumkin.
Oydagi golf oʻyinchisi – erkin tushish tezlanishi 1,625 m/s^22squared – koptokka zarba bermoqda. Aytgancha, fazogir Alan Shepard xuddi shunday qilgan. Koptok oy yuzasiga nisbatan 45^\circ∘degrees da uchishni boshlaydi, u 20 m/s gorizontal va vertikal tezlik — umumiy 28,28 m/s tezlikka ega. Koptok maksimal qanday balandlikka koʻtariladi?
Masalani yechishni mexanik energiya formulasini yozishdan boshlaymiz.
E_\mathrm{M} = \frac{1}{2} m v^2 + mghEM​=21​mv2+mghE, start subscript, M, end subscript, equals, start fraction, 1, divided by, 2, end fraction, m, v, squared, plus, m, g, h
Mexanik energiyaning saqlanish qonunidan foydalanib hhh balandlikni topamiz.
\frac{1}{2} m v_i^2 = mgh_f+\frac{1}{2} m v_f^221​mvi2​=mghf​+21​mvf2​start fraction, 1, divided by, 2, end fraction, m, v, start subscript, i, end subscript, squared, equals, m, g, h, start subscript, f, end subscript, plus, start fraction, 1, divided by, 2, end fraction, m, v, start subscript, f, end subscript, squared
\begin{aligned} h &= \frac{\frac{1}{2}v_i^2-\frac{1}{2}v_f^2}{g} \\ &=\frac{\frac{1}{2}(28{,}28~\mathrm{m/s})^2-\frac{1}{2}(20~\mathrm{m/s})^2}{1{,}625~\mathrm{m/s^2}} \\ &= 123~\mathrm{m}\end{aligned}h​=g21​vi2​−21​vf2​​=1,625 m/s221​(28,28 m/s)2−21​(20 m/s)2​=123 m​
[Oxirgi tezlik 20 m/s boʻlganini qayerdan bilamiz?]
Koʻrib turganingizdek, shu kabi masalalarni energiyaning saqlanish qonuni bilan yechish kinematik formulalar yordamida yechgandan koʻra ancha oson.
1-masala: faraz qiling, uchayotgan golf koʻptokchasi kutilmaganda 2 m balandlikka oʻrnatilgan Amerika bayrogʻiga urildi. Toʻqnashuv paytida koptokning tezligi qanday boʻlgan? 
[Javobni koʻrsatish]
2-masala: quyidagi grafikda kichik raketa modelining uchish vaqtidagi kinetik, gravitatsion potensial va mexanik energiyalari berilgan. Maksimum balandlik, Yerdan maksimal uzoqligi, motorning oʻchishi va yonishi kabi nuqtalar chizmada koʻrsatilgan. Raketa uchish davrida bir qancha konservativ va nonkonservativ kuchlar taʼsirida boʻladi. Raketa faqat konservativ kuchlar taʼsirida boʻlgan vaqt bormi? Nega?

Raketaning parvoz davomidagi energiya almashinuvi [1].
Raketaning parvoz davomidagi energiya almashinuvi [1].
[Javobni koʻrsatish]