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动能定理Ek是什么,公式两边各是什么意思

梵高1年前 (2023-12-23)阅读数 10#综合百科
文章标签动能物体

动能定理

动能定理Ek是什么,公式两边各是什么意思

合外力对物体所做的功,等于物体动能的增量,这一结论叫做“动能定理”。即

W合=Ek2-Ek1

式中Ek1和Ek2各表示运动物体在初状态时和末状态时所具有的动能,W合表示合外力(即外力的合力)对物体所做的功,也就等于各个外力对物体所做的总功W总。如果△Ek>0,则表示外力对物体做正功,物体获得能量,动能增加;如果△Ek<0,则表示外力对物体做负功,即物体对外做正功,或者说物体克服外力做功,物体必须消耗能量,它的动能减少如果△Ek=0,这说明外力对物体不做功,物体的动能不增加也不减少。

动能定理是力学中一条重要规律,它是根据牛顿运动定律推导出来牛顿第二定律F=ma中F表示质点所受外力的合力因此动能定理中FScosa代表作用在运动质点上的合外力的功。从动能定理深入领会“功”和“动能”两个概念之间的区别和联系。动能是反映物体本身运动状态的物理量,物体的运动状态一定,能量也就唯一确定了,故能量是“状态量”,而功并不决定于物体的运动状态,而是和物体运动状态的变化过程,即能量变化的过程相对应的,所以功是“过程量”。功只能量度物体运动状态发生变化时,它的能量变化了多少,而不能量度物体在一定运动状态下所具有的能量,有的书上把动能定理称之为动能原理。对原理、定理区分不严格,本辞条按课本教材要求,称“动能定理”。此定理体现了功和动能之间的联系。称为定理的原因是因为它是从牛顿定律,经数学严格推导出来的,并不能扩大其应用范围。由于动能定理不涉及物体运动过程中的加速度和时间,不论物体运动的路径如何,因而在只涉及位置变化与速度的力学问题中,应用动能定理比直接运用牛顿第二定律要简单。

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