機械能守恆定律

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機械能守恆定律是全國科學技術名詞審定委員會公布的科技類名詞。

在漢字的歷史上，人們通常把秦代之前留傳下來的篆體文字和象形文字稱為「古文字」，而將隸書和之後出現的字體稱為「今文字」。因此，「隸變」就成為漢字由古體（古文字）演變為今體（今文字）的分界線。

目錄

名詞解釋

在只有重力或彈力做功的物體系統內（或者不受其他外力的作用下），物體系統的動能和勢能（包括重力勢能和彈性勢能）發生相互轉化，但機械能的總能量保持不變。這個規律叫做機械能守恆定律。

機械能

機械能守恆定律（law of conservation of mechanical energy）是動力學中的基本定律，即任何物體系統如無外力做功，系統內又只有保守力（見勢能）做功時，則系統的機械能（動能與勢能之和）保持不變。外力做功為零，表明沒有從外界輸入機械功；只有保守力做功，即只有動能和勢能的轉化，而無機械能轉化為其他能，符合這兩條件的機械能守恆對一切慣性參考系都成立。這個定律的簡化說法為：質點（或質點系）在勢場中運動時，其動能和勢能的和保持不變；或稱物體在重力場中運動時動能和勢能之和不變。這一說法隱含可以忽略不計產生勢力場的物體（如地球）的動能的變化。這只能在一些特殊的慣性參考系如地球參考系中才成立。如圖1所示，若不考慮一切阻力與能量損失，滾擺只受重力作用，在此理想情況下，重力勢能與動能相互轉化，而機械能不變，滾擺將不斷上下運動。

表達式

機械能守恆定律

在只有重力或系統內彈力做功的物體系統內，物體的動能和勢能可以相互轉化，但機械能保持不變。

其數學表達式可以有以下兩種形式：

過程式：

1.WG+WFn=∆Ek

2.E減=E增 （Ek減=Ep增 、Ep減=Ek增）

狀態式：

1.Ek1+Ep1=Ek2+Ep2（某時刻，某位置）

2.1/2mv12+mgh1=1/2mv22+mgh2[這種形式必須先確定重力勢能的參考平面]

守恆原理

當物體在運動過程中，如果

A外=0，A非內保=0

那麼有

△E機=E末-E初=0 或 Ek0+Ep0=Ek1+Ep1

這就是說，如果一個系統內只有保守力作功，而其他內力和外力都不作功，則運動過程中系統內質點間動能和勢能可以相互轉換，但他們的總和（即總機械能）保持不變，這就是質點系的機械能守恆定律。

物體的動能和勢能統稱為機械能。

E機=Ep+Ek 或E=Ek+Ep+E彈

一個物體能做功就說這個物體具有能。