2015-02-14
673
Из формулы (62) следует, что энергия имеет такую же размерность, как и работа. Это дает возможность измерять энергию, в тех же единицах, какие используются для измерения работы.
Потенциальная энергия
Если в каждой точке пространства на тело действует некоторая вполне определённая сила, то говорят, что тело находится в поле сил (будем считать далее, что величина и направление таких сил в каждой точке пространства не меняются со временем).
При перемещении тела из одной точки поля в другую силы этого поля (как любые силы, действующие на тело) совершают некоторую работу, рассчитать которую можно по формуле (58). Вычислим работу, которая совершается при движении тела (материальной точке) в поле тяжести. Если мы рассматриваем небольшие перемещения, при которых напряженность гравитационного поля меняется незначительно, то поле тяжести можно считать однородным, и сила, действующая на материальное тело массы m, равна mg, где g – ускорение свободного падения. Если тело свободно падает на поверхность Земли с высоты h, то, согласно (58), сила тяжести совершит работу величиной mgh. Эта работа, очевидно, равна энергии, которой тело обладало, находясь на высоте h над поверхностью Земли. Эта энергия уже не зависит от скорости, с которой тело двигалось, а зависит только от высоты h. Эта энергия называется потенциальной энергией. Потенциальная энергия обусловлена взаимодействием тел.
