Konserbatibo nga estilo dili ang ngalan sa usa ka puwersa, sama sa grabidad, puwersa sa pagkiskis ug uban pa. Ang konserbatibong puwersa naghulagway sa kinaiya sa usa ka puwersa. Kon ang kinatibuk-ang trabaho nga gihimo sa usa ka puwersa sa usa ka butang, sa panahon nga ang butang mobiya gikan sa orihinal nga posisyon niini hangtod nga ang butang mobalik sa orihinal nga posisyon niini, katumbas sa sero, nan ang puwersa usa ka konserbatibong puwersa. Ang usa ka puwersa giingon nga konserbatibo kon ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa usa ka butang wala magdepende sa agianan nga giagian sa butang apan sa pagbag-o lamang sa inisyal ug katapusang mga posisyon niini.
Mas sayon sabton ang kahulugan sa konserbatibong estilo kon nasabtan na nimo pagsabot sa trabaho sa pisikaTun-i ang mosunod nga duha ka ehemplo sa mga pangutana aron masabtan ang konsepto sa konserbatibong puwersa.
Ehemplo 1
Hunahunaa ang usa ka butang nga naglihok nga patindog pataas ug dayon ang butang molihok nga patindog paubos sa orihinal nga posisyon niini.
Kon ang usa ka butang molihok pataas, ang direksyon sa paglihok sa butang pataas, samtang ang direksyon sa puwersa sa grabidad o gibug-aton (w) paubos. Ang direksyon sa paglihok sa butang sukwahi sa direksyon sa puwersa sa grabidad, busa ang puwersa sa grabidad adunay negatibo nga trabaho.
W1 = Fs = wh (cos 180) = wh (-1) = – wh = – mgh
Kon ang usa ka butang molihok paubos padulong sa orihinal nga posisyon niini, ang direksyon sa paglihok sa butang paubos ug ang direksyon sa puwersa sa grabidad paubos usab. Ang direksyon sa paglihok sa butang parehas sa direksyon sa puwersa sa grabidad, busa ang puwersa sa grabidad adunay positibo nga trabaho.
W2 = Fs = wh (cos 0) = wh (1) = wh
Ang kinatibuk-ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa grabidad sa usa ka butang sa panahon nga ang butang molihok pataas ug dayon paubos katumbas sa sero.
WTotal =W1 +W2 = – wh + wh = 0
Pananglitan, ang masa sa usa ka butang (m) = 1 kg, ang pagpadali sa grabidad (g) = 10 m/s2 ug ang gitas-on (h) = 1 metros unya W1 = -10 Joules ug W2 = 10 Joules. Kinatibuk-ang trabaho = – 10 Joules + 10 Joules = 0
Ehemplo 2
Hunahunaa ang usa ka butang nga molihok gikan sa usa ka walog ngadto sa usa ka taluktok ug dayon mobalik sa walog.
Basta ang usa ka butang naglihok sa usa ka inclined plane, ang pinahigda nga component sa gravitational force (w sin theta) lamang ang molihok sa butang. Kung ang usa ka butang molihok gikan sa walog ngadto sa ibabaw sa inclined plane, ang direksyon sa displacement sukwahi sa direksyon sa pinahigda nga component sa gravitational force (w sin theta) busa ang gravitational force mohimo og negatibo nga trabaho.
Ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa grabidad sa usa ka butang samtang kini molihok gikan sa walog ngadto sa kinatumyan.
W1 = – F s = – (w sin theta)(s) = – ws sin theta
Tungod kay sin theta = h / s o h = s sin theta, ang pormula sa ibabaw giusab ngadto sa
W1 = – wh = – mgh
Kon ang usa ka butang molihok gikan sa usa ka taluktok ngadto sa usa ka walog, ang pagbalhin naa sa parehas nga direksyon sa pinahigda nga sangkap sa puwersa sa grabidad, busa ang puwersa sa grabidad naghimo og positibo nga trabaho.
W2 = wh = mgh
Kinatibuk-ang paningkamot
Kinatibuk-an = – mgh + mgh = 0
Pananglitan, ang masa sa usa ka butang (m) = 1 kg, ang pagpadali sa grabidad (g) = 10 m/s2 ug ang gitas-on (h) = 1 metros unya W1 = -10 Joules ug W2 = 10 Joules. Kinatibuk-ang trabaho = – 10 Joules + 10 Joules = 0
Base sa pormula nga gigamit sa ehemplo 2, mahimong mahinulsulan nga ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa grabidad sa usa ka butang kung ang butang molihok subay sa usa ka inclined plane nga may gilay-on nga s parehas sa trabaho nga gihimo sa puwersa sa grabidad sa butang kung ang butang molihok nga patindog sa gilay-on nga h.
Busa ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa grabidad wala magdepende sa agianan nga giagian apan sa pagbag-o lamang sa gitas-on. Sa ato pa, ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa grabidad nagdepende lang sa inisyal nga posisyon ug sa katapusang posisyon.
Kining duha ka ehemplo nagpakita nga ang puwersa sa grabidad usa ka konserbatibo nga puwersa. Ang puwersa usa ka konserbatibo nga puwersa kon kini makatagbo sa duha ka kondisyon. Una, ang kinatibuk-ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa usa ka butang sa panahon nga ang butang mobiya gikan sa inisyal nga posisyon niini hangtod nga kini mobalik sa inisyal nga posisyon niini katumbas sa sero (itandi ang ehemplo 1). Ikaduha, ang kinatibuk-ang trabaho nga gihimo sa puwersa sa usa ka butang wala magdepende sa agianan nga giagian sa butang apan nagdepende sa pagbag-o sa posisyon (itandi ang ehemplo 2).
Ang ubang mga pwersa nga gilakip sa konserbatibong pwersa mao ang puwersa sa grabidad, puwersa sa kuryente, ug puwersa sa magnetiko.
Ehemplo 3
Ang puwersa sa Coulomb ug puwersa sa grabidad mga konserbatibo nga pwersa.
Tungod kay
Ang puwersa sa Coulomb ug ang puwersa sa grabidad kay sukwahi nga proporsyonal sa kwadrado sa distansya
Panaghisgot
Ang puwersa sa kuryente ug ang puwersa sa grabidad mga konserbatibo nga pwersa, dili tungod kay ang ilang mga magnitude kay sukwahi nga proporsyonal sa kwadrado sa distansya. Pareho silang konserbatibo nga pwersa tungod kay ang trabaho nga gihimo aron madala ang usa ka karga ubos sa impluwensya niining duha ka pwersa wala magdepende sa agianan o agianan nga gibiyahe apan sa inisyal ug katapusang mga posisyon lamang sa karga.
Ang puwersa usa ka konserbatibo nga puwersa kung ang trabaho nga gihimo niini sa usa ka butang…
(1) nagdepende lamang sa inisyal nga estado ug sa katapusang estado
(2) parehas sa pagbag-o sa potensyal nga enerhiya sa butang
(3) wala magdepende sa porma sa trajectory sa paglihok
(4) wala magdepende sa mga pagbag-o sa potensyal nga enerhiya
Panaghisgot
Ang puwersa usa ka konserbatibo nga puwersa kon ang trabaho nga gihimo niini sa usa ka butang
(1) nagdepende lamang sa inisyal nga estado ug sa katapusang estado
(3) wala magdepende sa porma sa trajectory sa paglihok