Презентация на тему Потенциальная энергия

Механическая энергия характеризует не только движение тел, но и их взаимодействие. Различают два вида механической энергии – кинетическую и потенциальную.
Взаимодействующие тела или части одного и того же тела обладают энергией, называемой потенциальной.
Потенциальной энергией обладает шар, поднятый относительно поверхности Земли.
Энергией это тело обладает потому, что оно взаимодействует с Землёй.

Вода, поднятая плотиной, опускаясь вниз, приводит в движение мощные турбины электростанций.
Механическая работа совершается за счёт изменения потенциальной энергии падающей воды.
Плотина Зейской ГЭС (Амурская область) высотой 115,5 м

Сжатая пружина часов также обладает потенциальной энергией. Работа силы упругости пружины совершается за счёт уменьшения её потенциальной энергии.

Потенциальной энергией обладают также деформированные пружины, используемые в разнообразных заводных игрушках, а также для закрытия входных дверей. Чем больше деформирована пружина, тем большей потенциальной энергией она обладает.
Заводная игрушка
«Механические ножки»
Дверной доводчик, в основу работы которого положена пружина, помещенная в металлический корпус, заполненный специальным маслом.

Не только сжатая пружина, но и всякое другое упруго деформированное тело обладает потенциальной энергией.
Так, потенциальная энергия сжатого газа используется в отбойных молотках, применяемых в угольных шахтах, при строительстве дорог.
Чем сильнее сжат газ, тем большей потенциальной энергией он обладает и тем большую работу может совершить сила упругости.
Отбойный пневматический молоток ТЭМЗ
(Томский электромеханический завод)

Установим взаимосвязь между потенциальной энергией и механической работой для частного случая свободного падения.

Итак, потенциальная энергия – это энергия взаимодействия

Теоретическое исследование
При движении шара вверх с начала второй наклонной плоскости до положения 2 на высоту h потенциальная энергия увеличивается:
Еп2 = mgh.

Упражнение
5. На рисунке приведён график
зависимости силы тяжести,
действующей на мяч, от
высоты подъёма мяча.
Вычислите, пользуясь графиком,
потенциальную энергию мяча на
высоте 2 м. Какой величине равна
площадь фигуры под графиком?
Потенциальная энергия мяча равна: Еп = m∙g∙h
Учтём, что сила тяжести равна: Fт = m∙g). Тогда Еп = Fт∙h
Еп = 20 Н∙2 м = 40 Дж.
Площадь фигуры под графиком равна потенциальной энергии тела.