Конзервативни стил и неконзервативни стил

1. Конзервативни стил
Ако је рад који изврши сила од тренутка када се објекат почне кретати из почетног положаја до тренутка када се објекат врати у почетни положај једнак нули, онда се та сила назива конзервативна сила.
Ево неколико примера конзервативних стилова.

1.1. Гравитација
Размотримо објекат који се креће вертикално нагоре док не достигне максималну висину, а затим се креће надоле у ​​свој првобитни положај. Док се креће вертикално нагоре за растојање h, сила гравитације је у супротном смеру од померања објекта. Пошто је у супротном смеру од померања објекта, сила гравитације врши негативан рад на објекту.
W = wh cos (180^o) = – wh = – mgh
Након што достигне максималну висину, објекат се помера надоле ка свом првобитном положају за растојање h. При кретању надоле, сила гравитације је у истом смеру као и померање објекта. Пошто је у истом смеру као и померање, сила гравитације врши позитиван рад.
W = wh cos (0^o) = – wh = – mgh
Маса објекта (m), гравитационо убрзање (g) и висина (h) су исти, стога је рад који изврши гравитациона сила када се објекат почне кретати вертикално нагоре док се не врати у првобитни положај једнак нули.
W = mgh – mgh
В = 0

1.2. Сила опруге
Размотримо опругу постављену хоризонтално. Ако се десни крај опруге потисне или сабије улево, опруга такође делује силом удесно. То можете доказати сабијањем опруге. На пример, поставите предмет на десни крај опруге, а затим га притисните улево. Након што се опруга скрене, склоните руку са тега и опруге. Када ваша рука више не додирује опругу, предмет гура тег удесно. Када се предмет помера улево, смер кретања предмета је супротан од смера силе опруге. Пошто је сила у супротним смеровима, сила опруге врши негативан рад.
W = – ½ kx²
Када се објекат помера удесно, смер кретања или померања терета је исти као и смер силе опруге. Пошто су у истом смеру, сила опруге врши позитиван рад.
Ш = ½ kx²
Коришћене опруге су исте, тако да је константа опруге (k) иста. Померање опруге је такође исто. Стога је рад који гравитација обавља када се објекат почне кретати улево за растојање x, а затим се врати удесно за растојање x једнак нули.
Ш = ½ kx² – ½ км²
Рад који обављају гравитациона сила и сила опруге током кретања објекта из почетног положаја док се не врати у првобитни положај једнак је нули. Ако је рад који обавља сила када се објекат почне кретати из почетног положаја док се не врати у првобитни положај једнак нули, онда се сила назива конзервативна сила.

2.      Неконзервативни стил

Ако рад који изврши сила од тренутка када се објекат почне кретати из почетног положаја до тренутка када се врати у првобитни положај није једнак нули, онда се та сила назива неконзервативна сила.
Ево неколико примера конзервативних стилова ознака.
2.1 Сила потиска и кинетичка сила трења
Размотримо објекат који је гурнут удесно, а затим поново гурнут улево. Када се помера или помера удесно, смер померања објекта је исти као и смер силе гурања (F) и супротан од смера кинетичке силе трења (f)._k). Пошто је у истом смеру као и померање, сила гурања врши позитиван рад на објекту.
W = F s

С друге стране, кинетичко трење врши негативан рад на објекту.
W = – f_k s
Када се објекат помера улево, смер померања објекта је исти као и смер силе гурања и супротан од смера кинетичке силе трења. Пошто је у истом смеру као и померање, сила гурања врши позитиван рад на објекту.
W = F s
С друге стране, кинетичко трење врши негативан рад на објекту.
W = – f_k s
Рад који обављају сила гурања и кинетичка сила трења на објекту када се објекат почне кретати из почетног положаја док се не врати у почетни положај је W = 2 F s и W = -2 f_k s
Рад који обављају сила гурања и кинетичка сила трења док се објекат не покрене из почетног положаја док се не врати у почетни положај није једнак нули.
Ако рад који изврши сила од тренутка када се објекат почне кретати из почетног положаја до тренутка када се врати у првобитни положај није једнак нули, онда се та сила назива неконзервативна сила.

Референси