動(dòng)能定理公式是什么樣的
動(dòng)能定理(work-energy theorem)。所謂動(dòng)能，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是指物體因運(yùn)動(dòng)而具有的能量。下面是百分網(wǎng)小編給大家整理的動(dòng)能定理公式簡(jiǎn)介，希望能幫到大家!
動(dòng)能定理公式
其中，Ek2表示物體的末動(dòng)能，Ek1表示物體的初動(dòng)能。ΔW是動(dòng)能的變化，又稱(chēng)動(dòng)能的.增量，也表示合外力對(duì)物體做的總功。
1.動(dòng)能定理研究的對(duì)象是單一的物體，或者是可以堪稱(chēng)單一物體的物體系。
2.動(dòng)能定理的計(jì)算式是等式，一般以地面為參考系。
3.動(dòng)能定理適用于物體的直線運(yùn)動(dòng)，也適應(yīng)于曲線運(yùn)動(dòng);適用于恒力做功，也適用于變力做功;力可以是分段作用，也可以是同時(shí)作用，只要可以求出各個(gè)力的正負(fù)代數(shù)和即可，這就是動(dòng)能定理的優(yōu)越性。
動(dòng)能定理概念
動(dòng)能具有瞬時(shí)性，是指力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功等于在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。動(dòng)能是狀態(tài)量，無(wú)負(fù)值。
合外力(物體所受的外力的總和，根據(jù)方向以及受力大小通過(guò)正交法[1]能計(jì)算出物體最終的合力方向及大小) 對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。即末動(dòng)能減初動(dòng)能。
動(dòng)能定理一般只涉及物體運(yùn)動(dòng)的始末狀態(tài)，通過(guò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中做功時(shí)能的轉(zhuǎn)化求出始末狀態(tài)的改變量。但是總的能是遵循能量守恒定律的，能的轉(zhuǎn)化包括動(dòng)能、勢(shì)能、熱能、光能(高中不涉及)等能的變化。
動(dòng)能定理公式
推導(dǎo)過(guò)程
分析
(1)確定研究對(duì)象，研究對(duì)象可以是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)(單體)也可以是一個(gè)系統(tǒng)。
(2)分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，是否是求解“力、位移與速度關(guān)系”的問(wèn)題。
(3)若是，根據(jù)動(dòng)能定理ΔW=ΔEk列式求解。
處理多過(guò)程問(wèn)題
應(yīng)用動(dòng)能定理處理多過(guò)程運(yùn)動(dòng)問(wèn)題關(guān)鍵在于分清整個(gè)過(guò)程有幾個(gè)力做功，及初末狀態(tài)的動(dòng)能，采用動(dòng)能定理處理問(wèn)題無(wú)需考慮其具體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，只需注意初末狀態(tài)即可，求往復(fù)運(yùn)動(dòng)的總路程及次數(shù)問(wèn)題，若用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解，必須用數(shù)列求和的方法，但對(duì)于其中的某些問(wèn)題求解，如用動(dòng)能定理求解，可省去不少?gòu)?fù)雜的數(shù)學(xué)推演，使解題過(guò)程簡(jiǎn)化。
推導(dǎo)
對(duì)于勻加速直線運(yùn)動(dòng)有：
由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得，
①
勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，
②
①×②得，
外力做功 ，記，
即
對(duì)于非勻加速直線運(yùn)動(dòng),
進(jìn)行無(wú)限細(xì)分成n段，于是每段都可看成是勻加速直線運(yùn)動(dòng)(微元法思想)
對(duì)于每段運(yùn)動(dòng)有,
W1=Ek1-Ek0
W2=Ek2-Ek1
……
Wn=Ekn-Ek(n-1)將上式全部相加得
推導(dǎo)完畢
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