Потенциальная энергия упруго деформированного тела — физическая величина, равная половине произведения жесткости тела на квадрат его деформации.

  

Энергию деформированного упругого тела также называют энергией положения или потенциальной энергией (ее называют чаще упругой энергией), так как она зависит от взаимного положения частей тела, например витков пружины. Работа, которую может совершить растянутая пружина при перемещении ее конца, зависит только от начального и конечного растяжений пружины. Найдем работу, которую может совершить растянутая пружина, возвращаясь к не растянутому состоянию, то есть найдем упругую энергию растянутой пружины.

Работа силы упругости — работа, совершаемая силой упругости при изменении деформации пружины от некоторого начального значения x1 до конечного значения x2

  

Вывод формулы работы силы упругости ( через интеграл )

Коэффициент жесткости пружины k называет­ся жесткостью тела, он зависит от материала, из которого тело изготовлено, а также от его геоме­трических размеров и формы. Жесткость выражается в ньютонах на метр (Н/м). Сила упругости зависит только от изменения расстояний между взаимодействующими частями данного упругого тела. Работа силы упругости не зависит от формы траек­тории и при перемещении по замкнутой траектории равна нулю. Поэтому силы упругости является потенциальными силами.

В формуле мы использовали :

 — Работа силы упругости

 — Коэффициент упругости пружины

 — Деформация пружины

Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи синусоидального переменного тока

  

Реактивная мощность связана с полной мощностью и активной :

  

Зная Активную мощность и Полную мощность определяем Реактивную мощность из прямоугольного треугольника

Сила трения качения — сила сопротивлению движения, возникающее при перекатывании тел друг по другу

  

Происхождение трения качения можно наглядно представить себе так. Когда шар или цилиндр катится по поверхности другого тела, он немного вдавливается в поверхность этого тела, а сам немного сжимается. Таким образом, катящееся тело все время как бы вкатывается на горку. Вместе с тем происходит отрыв участков одной поверхности от другой, а силы сцепления, действующие между этими поверхностями, препятствуют этому. Оба эти явления и вызывают силы трения качения. Чем тверже поверхности, тем меньше вдавливание и тем меньше трение качения.

В формуле мы использовали :

 — Сила трения качения

 — Коэффициент трения качения

 — Радиус тела

 — Прижимающая сила

Сила трения скольжения — сила, возникающая между соприкасающимися телами при их относительном движении

  

Вектор силы трения скольжения всегда направлен противоположно вектору скорости движения тела относительно соприкасающегося с ним тела. Поэтому действие силы трения скольжения всегда приводит к уменьшению модуля относительной скорости тел.

Сила тяжести - сила F, действующая на любое тело, находящееся вблизи земной поверхности.

  

В формуле мы использовали :

 — Сила тяжести (сила, с которой притягивается тело к Земле)

 — Гравитационная постоянная

 — Масса Земли

 — Радиус Земли

 — Масса тела

 — Высота тела над поверхностью Земли

Сила упругости - сила, возникающая при деформации тела и противодействующая этой деформации

  

Тут мы использовали :

 — Жесткость

 — Сила, под которой изменилось длина тела

 — Изменение длины тела

Третий закон Ньютона - взаимодействия двух тел друг на друга равны и направлены в противоположные стороны.

 

Из 3 закона Ньютона можно вывести отношение масс и ускорений тел:

 

То получаем, что

 

Из этого равенства можно сделать отношения масс и ускорений разных тел

 

Все эти Силы :

- действуют вдоль одной прямой; - направлены в противоположные стороны; - равны по величине; - приложены к разным телам, поэтому не уравновешивают друг друга; - одинаковой природы.

На картинке показан как действует третий закон Ньютона. Человек воздействует на груз с такой же по модулю силой, с какой груз действует на человека. Эти силы направлены в противоположные стороны. Они имеют одну и ту же физическую природу – это упругие силы каната. Сообщаемые обоим телам ускорения обратно пропорциональны массам тел.

В формуле мы использовали :

 — Сила действующая на 2 предмет

 — Сила действующая на 1 предмет

 — Масса тела

 — Ускорение тела