Еще одно потрясающее свойство потенциальной энергии в свете нью закона сохранения энергии – это невозможность ее передачи. Ну и сохранения естественно. Передать ее невозможно, потому, что нечем. Импульс у нее отсутствует.
А когда присутствует импульс, то нет потенциальной энергии. В промежуточных положениях передаваться тоже может только импульс, относящийся к кинетической энергии.
Чтобы споры о том, чего передается несколько остудить, давайте решим задачку. Пусть у нас есть шар, массой в 3кг, летящий со скоростью 8.944м/с, который должен влипнуть в шарик m=1кг неупругим столкновением. И нужно по-быстрому рассчитать параметры после столкновения (m=4кг). Акцентируем на том, что по-быстрому, поэтому расчет поручили сразу двум мужикам. Петрову сообщили импульс налетающего шара, а Сидорову – кинетическую энергию.
Петров и Сидоров друг друга не видят, поэтому чужие расчеты их не смущают.
А закон сохранения, как-то, касается только одного из двух параметров.
-
И о превращении кинетической энергии во внутреннюю энергию.
Как это сделано математически можете полюбоваться.
Для начала, перестроились на релятивистские рельсы и возник волшебный корень. Далее парочка преобразований – и скорость частицы где-то сокращается, остается только скорость света. Правда, уточняется, что при малых скоростях эта физика превращается в какую-то другую физику, но это не правда. Все зависит от исходных величин, и возможностей калькулятора.
Далее, речь ведется про полную энергию частицы или объекта, где к кинетической энергии прибавляется внутренняя, после чего кинетическая энергия и вовсе теряется.
Теряется по той простой причине, что скорости объектов, у нас в природе не особо большие, и при сложении калькулятор часто даже складывать такие цифры отказывается. А внутренняя энергия, как Вы понимаете, она для нас гораздо важнее, поскольку физического толку нам от нее никакого. Правда, в учебнике приводится пример:
Но, мы подозреваем, что там какая-то другая энергия была выделена. А то разнесло бы вместе с планетой.
И как всегда, про критерии применимости, но уже полной энергии частицы
Нам до этих критериев, особенно для килограмма угля, вряд ли когда-нибудь добраться.
Поэтому, может быть, все же, в общем и целом, как-нибудь будем импульс передавать и сохранять?
P/S: Мы даже немного польстили критериям применимости творения Эйнштейна. По крайней мере, в части внутренней энергии.
Сейчас посчитали – повеселились. Там надо ставить знак «больше, или равно».
Пусть – это электрон. Скорость его 29000м/с. Скорость небольшая, поэтому без релятивизма.