பள்ளி கலைக்களஞ்சியம். ஆற்றல். ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி அளவிடப்படும் ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டம்

இயந்திர ஆற்றல்

ஆற்றல் ஒரு அளவிடல் இயற்பியல் அளவு என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது பொருளின் இயக்கத்தின் பல்வேறு வடிவங்களின் ஒற்றை அளவீடு மற்றும் ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்திற்கு பொருளின் இயக்கத்தின் மாற்றத்தின் அளவீடு ஆகும்.

பொருளின் இயக்கத்தின் பல்வேறு வடிவங்களை வகைப்படுத்த, தொடர்புடைய ஆற்றல் வகைகள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக: இயந்திர, உள், மின்னியல் ஆற்றல், அணுக்கரு இடைவினைகள் போன்றவை.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதிக்கு கீழ்ப்படிகிறது, இது இயற்கையின் மிக முக்கியமான விதிகளில் ஒன்றாகும்.

இயந்திர ஆற்றல் E உடல்களின் இயக்கம் மற்றும் தொடர்புகளை வகைப்படுத்துகிறது மற்றும் உடல்களின் வேகம் மற்றும் உறவினர் நிலைகளின் செயல்பாடாகும். இது இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்.

இயக்க ஆற்றல்

நிறை ஒரு உடல் போது வழக்கு கருத்தில் கொள்வோம் மீஒரு நிலையான விசை செயல்படுகிறது (இது பல விசைகளின் விளைவாக இருக்கலாம்) மற்றும் விசை திசையன்கள் மற்றும் இடப்பெயர்வுகள் ஒரு திசையில் ஒரு நேர் கோட்டில் இயக்கப்படுகின்றன. இந்த வழக்கில், சக்தியால் செய்யப்படும் வேலையை வரையறுக்கலாம் A = F*s.நியூட்டனின் இரண்டாவது விதியின்படி விசையின் மாடுலஸ் F = m∙a,மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி தொகுதி கள்சீரான முடுக்கப்பட்ட நேர்கோட்டு இயக்கத்துடன், இது ஆரம்ப υ 1 மற்றும் இறுதி υ 2 தொகுதிகளுடன் தொடர்புடையது வேகம் மற்றும் முடுக்கம் வெளிப்பாடு

எனவே, வேலை செய்ய, நாங்கள் பெறுகிறோம்

உடல் நிறை மற்றும் அதன் வேகத்தின் சதுரத்தின் பாதி உற்பத்திக்கு சமமான உடல் அளவு அழைக்கப்படுகிறதுஉடலின் இயக்க ஆற்றல் .

இயக்க ஆற்றல் எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது இ கே.

பின்னர் சமத்துவம் (1) பின்வரும் வடிவத்தில் எழுதப்படலாம்:

= இ கே 2 – இ கே 1 . (3)

இயக்க ஆற்றல் தேற்றம்:

உடலில் பயன்படுத்தப்படும் விளைவான சக்திகளின் வேலை உடலின் இயக்க ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கு சமம்.

இயக்க ஆற்றலின் மாற்றம் விசையின் வேலைக்கு சமமாக இருப்பதால் (3), உடலின் இயக்க ஆற்றல் வேலையின் அதே அலகுகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது, ஜூல்களில்.

உடல் நிறை ஆரம்ப வேகம் என்றால் டிபூஜ்ஜியம் மற்றும் உடல் அதன் வேகத்தை மதிப்புக்கு அதிகரிக்கிறது υ , பின்னர் சக்தியின் வேலை உடலின் இயக்க ஆற்றலின் இறுதி மதிப்புக்கு சமம்:

(4)

உடல் பொருள் இயக்க ஆற்றல்:

υ வேகத்தில் நகரும் உடலின் இயக்க ஆற்றல், ஓய்வில் இருக்கும் உடலில் செயல்படும் விசை இந்த வேகத்தைக் கொடுக்க எவ்வளவு வேலை செய்ய வேண்டும் என்பதைக் காட்டுகிறது.

சாத்தியமான ஆற்றல்

சாத்தியமான ஆற்றல்உடல்களின் தொடர்பு ஆற்றல் ஆகும்.

பூமிக்கு மேலே உயர்த்தப்பட்ட உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் என்பது புவியீர்ப்பு விசைகளால் உடலுக்கும் பூமிக்கும் இடையிலான தொடர்பு ஆற்றலாகும். மீள் சிதைந்த உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது மீள் சக்திகளால் உடலின் தனிப்பட்ட பாகங்களை ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் ஆற்றலாகும்.

சாத்தியமானஅழைக்கப்பட்டது வலிமை, யாருடைய வேலை ஒரு நகரும் பொருள் புள்ளி அல்லது உடலின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலையை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது மற்றும் பாதையின் வடிவத்தை சார்ந்தது அல்ல.

ஒரு மூடிய பாதையுடன், சாத்தியமான சக்தியின் வேலை எப்போதும் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். சாத்தியமான சக்திகளில் ஈர்ப்பு விசைகள், மீள் சக்திகள், மின்னியல் சக்திகள் மற்றும் சில அடங்கும்.

படைகள், யாருடைய வேலை பாதையின் வடிவத்தைப் பொறுத்தது, என்று அழைக்கப்படுகின்றன சாத்தியமற்றது. ஒரு பொருள் புள்ளி அல்லது உடலை ஒரு மூடிய பாதையில் நகர்த்தும்போது, ​​​​சாத்தியமற்ற சக்தியின் வேலை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்காது.

பூமியுடன் உடலின் தொடர்புக்கான சாத்தியமான ஆற்றல்.

புவியீர்ப்பு மூலம் செய்யப்படும் வேலையைக் கண்டறியவும் எஃப் t ஒரு வெகுஜனத்துடன் ஒரு உடலை நகர்த்தும்போது டிஉயரத்திலிருந்து செங்குத்தாக கீழே பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து 1 உயரத்திற்கு 2 (படம் 1).

வித்தியாசம் என்றால் 1 –புவியீர்ப்பு விசையின் பின்னர் பூமியின் மையத்திற்கான தூரத்துடன் ஒப்பிடும்போது 2 மிகக் குறைவு எஃப்உடலின் இயக்கத்தின் போது m நிலையானதாகவும் சமமாகவும் கருதப்படலாம் மி.கி.

இடப்பெயர்ச்சி ஈர்ப்பு திசையன் திசையில் ஒத்துப்போவதால், ஈர்ப்பு விசையால் செய்யப்படும் வேலை

A = F∙s = m∙g∙(எல் – ம 2).

இலவச வீழ்ச்சியின் முடுக்கத்தின் மாடுலஸ் மற்றும் பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு மேலே உடல் உயர்த்தப்பட்ட உயரத்தின் மூலம் உடலின் வெகுஜனத்தின் உற்பத்திக்கு சமமான உடல் அளவு அழைக்கப்படுகிறது. சாத்தியமான ஆற்றல்உடலுக்கும் பூமிக்கும் இடையிலான தொடர்பு.

ஒரு வெகுஜனத்துடன் உடலை நகர்த்தும்போது ஈர்ப்பு வேலை டிஉயரத்தில் ஒரு புள்ளியில் இருந்து h2,உயரத்தில் ஒரு புள்ளி வரை h1பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து, எந்தப் பாதையிலும் உடலுக்கும் பூமிக்கும் இடையிலான தொடர்புகளின் சாத்தியமான ஆற்றலின் மாற்றத்திற்கு சமம், எதிர் அடையாளத்துடன் எடுக்கப்பட்டது.

ஆனால்= – (ஈ ஆர் 2 – ஈ ஆர் 1). (9)

சாத்தியமான ஆற்றல் கடிதத்தால் குறிக்கப்படுகிறது ஈ ஆர்.

பூமிக்கு மேலே உயர்த்தப்பட்ட உடலின் சாத்தியமான ஆற்றலின் மதிப்பு பூஜ்ஜிய மட்டத்தின் தேர்வைப் பொறுத்தது, அதாவது, சாத்தியமான ஆற்றல் பூஜ்ஜியமாகக் கருதப்படும் உயரம். பொதுவாக பூமியின் மேற்பரப்பில் உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் என்று கருதப்படுகிறது.

பூஜ்ஜிய நிலை இந்த தேர்வு மூலம், சாத்தியமான ஆற்றல் ஈ ஆர்உயரத்தில் உடல் பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு மேல் வெகுஜனத்தின் உற்பத்திக்கு சமம் மீஇலவச வீழ்ச்சி முடுக்கம் தொகுதி மீது உடல்கள் gமற்றும் தூரம் பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து:

எபி = m∙g∙h. (10)

உடல் பொருள்பூமியுடன் உடலின் தொடர்பு சாத்தியமான ஆற்றல்:

புவியீர்ப்பு செயல்படும் உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல், உடலை பூஜ்ஜிய நிலைக்கு நகர்த்தும்போது ஈர்ப்பு விசையால் செய்யப்படும் வேலைக்கு சமம்.

நேர்மறை மதிப்புகளை மட்டுமே கொண்டிருக்கும் மொழிபெயர்ப்பு இயக்கத்தின் இயக்க ஆற்றல் போலல்லாமல், உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையாக இருக்கலாம். உடல் நிறை மீஉயரத்தில் h,எங்கே ம< h 0 ( 0 - பூஜ்ஜிய உயரம்), எதிர்மறை ஆற்றல் ஆற்றல் கொண்டது:

இ ப = –m∙gh

உடலின் விறைப்புத்தன்மை மற்றும் அதன் சிதைவின் சதுரத்தின் பாதி உற்பத்திக்கு சமமான உடல் அளவு அழைக்கப்படுகிறது சாத்தியமான ஆற்றல்மீள் சிதைந்த உடல்:

பிறகு உடல் பொருள் சிதைந்த உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல்

ஒரு மீள் சிதைந்த உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல், உடல் சிதைவு பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் நிலைக்குச் செல்லும்போது மீள் சக்தியால் செய்யப்படும் வேலைக்குச் சமம்.

எரிசக்தி பாதுகாப்பு சட்டம்
இயந்திர செயல்முறைகளில்

சாத்தியமான ஆற்றல் ஊடாடும் உடல்களை வகைப்படுத்துகிறது, மற்றும் இயக்க ஆற்றல் நகரும் உடல்களை வகைப்படுத்துகிறது. ஆற்றல் மற்றும் இயக்க ஆற்றல் ஆகிய இரண்டும் உடல்களின் இத்தகைய தொடர்புகளின் விளைவாக மட்டுமே மாறுகின்றன, இதில் உடல்களில் செயல்படும் சக்திகள் பூஜ்ஜியத்திலிருந்து வேறுபட்டதாக செயல்படுகின்றன. ஒரு மூடிய அமைப்பை உருவாக்கும் உடல்களின் தொடர்புகளின் போது ஆற்றல் மாற்றங்கள் பற்றிய கேள்வியைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

மூடிய அமைப்புவெளிப்புற சக்திகளால் பாதிக்கப்படாத ஒரு அமைப்பு அல்லது இந்த சக்திகளின் நடவடிக்கை ஈடுசெய்யப்படுகிறது.பல உடல்கள் ஒன்றோடொன்று ஈர்ப்பு மற்றும் மீள் சக்திகளால் மட்டுமே தொடர்பு கொண்டால், வெளிப்புற சக்திகள் எதுவும் செயல்படவில்லை என்றால், உடல்களின் எந்தவொரு தொடர்புகளுக்கும், மீள் அல்லது ஈர்ப்பு விசைகளின் வேலை உடல்களின் சாத்தியமான ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கு சமம். எதிர் அடையாளத்துடன்:

ஆனால் = –(ஈ ஆர் 2 – ஈ ஆர் 1). (17)

இயக்க ஆற்றல் தேற்றத்தின்படி, அதே சக்திகளின் வேலை இயக்க ஆற்றலின் மாற்றத்திற்கு சமம்:

= இ கே 2 – இ கே 1 . (18)

சமத்துவங்களின் ஒப்பீடு (17) மற்றும் (18) ஒரு மூடிய அமைப்பில் உள்ள உடல்களின் இயக்க ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றம் உடல்களின் அமைப்பின் சாத்தியமான ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கு முழுமையான மதிப்பில் சமமாக இருப்பதைக் காட்டுகிறது.

இ கே 2 – இ கே 1 = –(இ ப 2 – எபி 1) அல்லது இ கே 1 + ஈ ஆர் 1 = இ கே 2 + எபி 2 . (19)

இயந்திர செயல்முறைகளில் ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி:

ஒரு மூடிய அமைப்பை உருவாக்கும் மற்றும் ஈர்ப்பு மற்றும் மீள் சக்திகளால் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் உடல்களின் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகை மாறாமல் இருக்கும்.

உடல்களின் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகை அழைக்கப்படுகிறது முழு இயந்திர ஆற்றல்.

முன்னர் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட அனைத்து மதிப்புகளும் இயந்திர இயக்கத்தை மட்டுமே வகைப்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், பொருளின் இயக்கத்தின் பல வடிவங்கள் உள்ளன; ஒரு வகையான இயக்கத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு நிலையான மாற்றம் உள்ளது. பொருளின் இயக்கத்தை அதன் இருப்பின் அனைத்து வடிவங்களிலும் வகைப்படுத்தும் ஒரு இயற்பியல் அளவை அறிமுகப்படுத்துவது அவசியம், இதன் உதவியுடன் பொருளின் பல்வேறு வகையான இயக்கங்களை அளவுகோலாக ஒப்பிட முடியும்.

ஆற்றல்- அனைத்து வடிவங்களிலும் பொருளின் இயக்கத்தின் அளவீடு. அனைத்து வகையான ஆற்றலின் முக்கிய சொத்து பரிமாற்றம் ஆகும். ஒரு உடலின் ஆற்றலின் அளவு, அதன் ஆற்றலை முழுவதுமாகப் பயன்படுத்தி, உடல் செய்யக்கூடிய அதிகபட்ச வேலையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஆற்றல் என்பது உடலால் செய்யக்கூடிய அதிகபட்ச வேலைக்கு எண்ரீதியாக சமம், மேலும் வேலையின் அதே அலகுகளில் அளவிடப்படுகிறது. ஆற்றலை ஒரு வகையிலிருந்து மற்றொரு வகைக்கு மாற்றும் போது, ​​மாற்றத்திற்கு முன்னும் பின்னும் உடல் அல்லது அமைப்பின் ஆற்றலைக் கணக்கிட்டு அவற்றின் வித்தியாசத்தை எடுத்துக்கொள்வது அவசியம். இந்த வேறுபாடு அழைக்கப்படுகிறது வேலை: .

இவ்வாறு, ஒரு உடலின் வேலையைச் செய்யும் திறனைக் குறிக்கும் உடல் அளவு ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

உடலின் இயந்திர ஆற்றல் ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தில் உடலின் இயக்கம் அல்லது சக்திகளின் சாத்தியமான துறையில் உடலின் இருப்பு காரணமாக இருக்கலாம்.

இயக்க ஆற்றல்.

ஒரு உடல் அதன் இயக்கத்தின் காரணமாக வைத்திருக்கும் ஆற்றல் இயக்கவியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. உடலில் செய்யப்படும் வேலை அதன் இயக்க ஆற்றலின் அதிகரிப்புக்கு சமம். உடலில் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து சக்திகளின் விளைவும் சமமாக இருக்கும்போது இந்த வேலையைக் கண்டுபிடிப்போம்.

இயக்க ஆற்றல் காரணமாக உடல் செய்யும் வேலை இந்த ஆற்றல் இழப்புக்கு சமம்.

சாத்தியமான ஆற்றல்.

விண்வெளியில் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் மற்ற உடல்கள் உடலில் ஒரு சக்தியுடன் செயல்பட்டால், அதன் அளவு வெவ்வேறு புள்ளிகளில் வேறுபட்டிருக்கலாம், உடல் சக்திகளின் புலத்தில் அல்லது ஒரு சக்தி புலத்தில் இருப்பதாக கூறப்படுகிறது.

இந்த அனைத்து சக்திகளின் செயல்பாட்டுக் கோடுகள் ஒரு புள்ளியைக் கடந்து சென்றால் - புலத்தின் விசை மையம் - மற்றும் சக்தியின் அளவு இந்த மையத்திற்கான தூரத்தை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது, அத்தகைய சக்திகள் மையமாக அழைக்கப்படுகின்றன, மேலும் அத்தகைய சக்திகளின் புலம் மத்திய (புள்ளி மின்னூட்டத்தின் ஈர்ப்பு, மின்சார புலம்) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

காலத்தின் நிலையான சக்திகளின் புலம் நிலையானது என்று அழைக்கப்படுகிறது.

சக்திகளின் செயல்பாட்டுக் கோடுகள் ஒருவருக்கொருவர் ஒரே தூரத்தில் அமைந்துள்ள இணையான நேர்கோடுகளாக இருக்கும் ஒரு புலம் ஒரே மாதிரியானது.

இயக்கவியலில் உள்ள அனைத்து சக்திகளும் பழமைவாத மற்றும் பழமைவாத (அல்லது சிதறல்) என பிரிக்கப்படுகின்றன.

பாதையின் வடிவத்தைச் சார்ந்து செயல்படாமல், விண்வெளியில் உடலின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலைகளால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படும் சக்திகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பழமைவாத.

ஒரு மூடிய பாதையில் பழமைவாத சக்திகளின் வேலை பூஜ்ஜியமாகும். அனைத்து மத்தியப் படைகளும் பழமைவாதிகள். மீள் சிதைவின் சக்திகளும் பழமைவாத சக்திகள். புலத்தில் பழமைவாத சக்திகள் மட்டுமே செயல்பட்டால், புலம் சாத்தியம் (ஈர்ப்பு புலம்) என்று அழைக்கப்படுகிறது.



பாதையின் வடிவத்தைப் பொறுத்து செயல்படும் சக்திகள் பழமைவாத (உராய்வு சக்திகள்) என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

சாத்தியமான ஆற்றல் அமைப்பின் மொத்த இயந்திர ஆற்றலின் ஒரு பகுதியாக அழைக்கப்படுகிறது, இது அமைப்பை உருவாக்கும் உடல்களின் பரஸ்பர ஏற்பாடு மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தொடர்பு சக்திகளின் தன்மை ஆகியவற்றால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது. சாத்தியமான ஆற்றல்உடல்கள் அல்லது உடல் பாகங்கள் அவற்றின் உறவினர் நிலை காரணமாக பெற்றிருக்கும் ஆற்றல் ஆகும்.

சாத்தியமான ஆற்றல் கருத்து பின்வருமாறு அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. உடல் சக்திகளின் சாத்தியமான புலத்தில் இருந்தால் (உதாரணமாக, பூமியின் ஈர்ப்பு புலத்தில்), புலத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளியும் சில செயல்பாடுகளுடன் (சாத்தியமான ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படும்) தொடர்பு கொள்ளலாம். A 12, ஒரு தன்னிச்சையான நிலை 1 இலிருந்து மற்றொரு தன்னிச்சையான நிலை 2 க்கு நகரும் போது புலத்தின் சக்திகளால் உடலின் மீது நிகழ்த்தப்பட்டது, பாதை 1®2 இல் இந்த செயல்பாட்டின் குறைவுக்கு சமம்:

1 மற்றும் 2 நிலைகளில் உள்ள அமைப்பின் சாத்தியமான ஆற்றலின் மதிப்புகள் எங்கே மற்றும் உள்ளன.


எழுதப்பட்ட தொடர்பு சில அறியப்படாத சேர்க்கை மாறிலி வரை சாத்தியமான ஆற்றல் மதிப்பை தீர்மானிக்க உதவுகிறது. இருப்பினும், இந்த சூழ்நிலை ஒரு பொருட்டல்ல, ஏனெனில். அனைத்து விகிதங்களும் உடலின் இரண்டு நிலைகளுடன் தொடர்புடைய ஆற்றல்களில் உள்ள வேறுபாட்டை மட்டுமே உள்ளடக்கியது. ஒவ்வொரு குறிப்பிட்ட சிக்கலிலும், பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமான உடலின் ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையின் சாத்தியமான ஆற்றலைக் கருத்தில் கொள்ள ஒப்புக் கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் பூஜ்ஜிய நிலைக்கு தொடர்புடைய பிற நிலைகளின் ஆற்றலை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். செயல்பாட்டின் குறிப்பிட்ட வடிவம் விசைப் புலத்தின் தன்மை மற்றும் பூஜ்ஜிய மட்டத்தின் தேர்வைப் பொறுத்தது. பூஜ்ஜிய நிலை தன்னிச்சையாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டதால், அது எதிர்மறை மதிப்புகளைக் கொண்டிருக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, பூமியின் மேற்பரப்பில் அமைந்துள்ள ஒரு உடலின் சாத்தியமான ஆற்றலை பூஜ்ஜியமாக எடுத்துக் கொண்டால், பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு அருகிலுள்ள புவியீர்ப்பு விசைகளின் புலத்தில், m நிறையுடைய உடலின் சாத்தியமான ஆற்றல், மேலே h உயரத்திற்கு உயர்த்தப்படுகிறது. மேற்பரப்பு, உள்ளது (படம். 5).

ஈர்ப்பு செயல்பாட்டின் கீழ் உடலின் இடப்பெயர்ச்சி எங்கே;

H ஆழம் கொண்ட கிணற்றின் அடிப்பகுதியில் இருக்கும் அதே உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் சமமாக இருக்கும்

கருதப்பட்ட எடுத்துக்காட்டில், இது பூமி-உடல் அமைப்பின் சாத்தியமான ஆற்றலைப் பற்றியது.

சாத்தியமான ஆற்றலை ஊடாடும் உடல்களின் அமைப்பால் மட்டுமல்ல, ஒரு உடலாலும் பெற முடியும். இந்த வழக்கில், சாத்தியமான ஆற்றல் உடல் பாகங்களின் உறவினர் நிலையைப் பொறுத்தது.

மீள் சிதைந்த உடலின் ஆற்றலை வெளிப்படுத்துவோம்.

மீள் சிதைவின் சாத்தியமான ஆற்றல், சிதைக்கப்படாத உடலின் ஆற்றல் ஆற்றல் பூஜ்ஜியம் என்று நாம் கருதினால்; கே- நெகிழ்ச்சி குணகம், எக்ஸ்- உடலின் சிதைவு.

பொது வழக்கில், ஒரு உடல் ஒரே நேரத்தில் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்கள் இரண்டையும் கொண்டிருக்கலாம். இந்த ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகை அழைக்கப்படுகிறது முழு இயந்திர ஆற்றல்உடல்:.

ஒரு அமைப்பின் மொத்த இயந்திர ஆற்றல் அதன் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம். அமைப்பின் மொத்த ஆற்றல், அமைப்பு வைத்திருக்கும் அனைத்து வகையான ஆற்றலின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி பல சோதனை தரவுகளின் பொதுமைப்படுத்தலின் விளைவாகும். இந்த சட்டத்தின் யோசனை லோமோனோசோவ் என்பவருக்கு சொந்தமானது, அவர் பொருள் மற்றும் இயக்கத்தின் பாதுகாப்பு விதியைக் கூறினார், மேலும் அளவு உருவாக்கம் ஜெர்மன் மருத்துவர் மேயர் மற்றும் இயற்கையியலாளர் ஹெல்ம்ஹோல்ட்ஸ் ஆகியோரால் வழங்கப்பட்டது.

இயந்திர ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டம்: பழமைவாத சக்திகளின் துறையில், தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உடல் அமைப்பில் மொத்த இயந்திர ஆற்றல் நிலையானது. சிதறல் சக்திகள் (உராய்வு சக்திகள்) இருப்பு ஆற்றல் சிதறலுக்கு (சிதறல்) வழிவகுக்கிறது, அதாவது. அதை மற்ற வகை ஆற்றலாக மாற்றுதல் மற்றும் இயந்திர ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் சட்டத்தை மீறுதல்.

மொத்த ஆற்றலின் பாதுகாப்பு மற்றும் மாற்றத்திற்கான சட்டம்: ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பின் மொத்த ஆற்றல் ஒரு நிலையான மதிப்பு.

ஆற்றல் ஒருபோதும் மறைந்துவிடாது, மீண்டும் தோன்றாது, ஆனால் ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு சமமான அளவுகளில் மட்டுமே மாறுகிறது. இது ஆற்றல் பாதுகாப்பு மற்றும் மாற்றத்தின் சட்டத்தின் இயற்பியல் சாராம்சம்: பொருள் மற்றும் அதன் இயக்கத்தின் அழியாத தன்மை.

ஒரு மூடிய அமைப்பில் சக்திகள், உராய்வு மற்றும் எதிர்ப்பு சக்திகள் செயல்படவில்லை என்றால், அமைப்பின் அனைத்து உடல்களின் இயக்கவியல் மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல்களின் கூட்டுத்தொகை மாறாமல் இருக்கும்..

இந்த சட்டத்தின் வெளிப்பாட்டின் ஒரு உதாரணத்தைக் கவனியுங்கள். பூமிக்கு மேலே உயர்த்தப்பட்ட உடல் ஆற்றல் E 1 = mgh 1 மற்றும் வேகம் v 1 கீழ்நோக்கி இயக்கப்பட வேண்டும். இலவச வீழ்ச்சியின் விளைவாக, உடல் உயரம் h 2 (E 2 = mgh 2) கொண்ட ஒரு புள்ளிக்கு நகர்ந்தது, அதே நேரத்தில் அதன் வேகம் v 1 இலிருந்து v 2 ஆக அதிகரித்தது. எனவே, அதன் இயக்க ஆற்றல் இருந்து அதிகரித்துள்ளது

இயக்கவியலின் சமன்பாட்டை எழுதுவோம்:

சமன்பாட்டின் இரு பக்கங்களையும் mg ஆல் பெருக்கினால், நாம் பெறுகிறோம்:

மாற்றத்திற்குப் பிறகு நாம் பெறுகிறோம்:

மொத்த இயந்திர ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் சட்டத்தில் உருவாக்கப்பட்ட கட்டுப்பாடுகளைக் கவனியுங்கள்.

அமைப்பில் உராய்வு விசை செயல்பட்டால் இயந்திர ஆற்றலுக்கு என்ன நடக்கும்?

உராய்வு சக்திகள் செயல்படும் உண்மையான செயல்முறைகளில், இயந்திர ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் சட்டத்திலிருந்து ஒரு விலகல் உள்ளது. உதாரணமாக, ஒரு உடல் பூமியில் விழும் போது, ​​வேகம் அதிகரிக்கும் போது உடலின் இயக்க ஆற்றல் முதலில் அதிகரிக்கிறது. எதிர்ப்பு சக்தியும் அதிகரிக்கிறது, இது அதிகரிக்கும் வேகத்துடன் அதிகரிக்கிறது. காலப்போக்கில், இது ஈர்ப்பு விசையை ஈடுசெய்யும், மேலும் எதிர்காலத்தில், பூமியுடன் தொடர்புடைய ஆற்றல் ஆற்றல் குறைவதால், இயக்க ஆற்றல் அதிகரிக்காது.

இந்த நிகழ்வு இயக்கவியலின் எல்லைக்கு அப்பாற்பட்டது, ஏனெனில் எதிர்ப்பு சக்திகளின் வேலை உடல் வெப்பநிலையில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. உராய்வின் செயல்பாட்டின் கீழ் உடல்கள் வெப்பமடைவதை உள்ளங்கைகளை ஒன்றாக தேய்ப்பதன் மூலம் கண்டறிய எளிதானது.

எனவே, இயக்கவியலில், ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி கடுமையான எல்லைகளைக் கொண்டுள்ளது.

உராய்வு அல்லது எதிர்ப்பு சக்திகளின் வேலையின் விளைவாக வெப்ப (அல்லது உள்) ஆற்றலில் மாற்றம் ஏற்படுகிறது. இது இயந்திர ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கு சமம். எனவே, தொடர்புகளின் போது உடல்களின் மொத்த ஆற்றலின் கூட்டுத்தொகை ஒரு நிலையான மதிப்பு (இயந்திர ஆற்றலை உள் ஆற்றலாக மாற்றுவதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது).

வேலையின் அதே அலகுகளில் ஆற்றல் அளவிடப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, இயந்திர ஆற்றலை மாற்ற ஒரே ஒரு வழி உள்ளது என்பதை நாங்கள் கவனிக்கிறோம் - வேலை செய்ய.

படைகளின் நடவடிக்கை துறையில் அதன் இருப்பு காரணமாக. மற்றொரு வரையறை: சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது ஆயத்தொலைவுகளின் செயல்பாடாகும், இது அமைப்பின் லாக்ராஞ்சியனில் உள்ள ஒரு சொல்லாகும், மேலும் அமைப்பின் கூறுகளின் தொடர்புகளை விவரிக்கிறது. "சாத்திய ஆற்றல்" என்ற சொல் 19 ஆம் நூற்றாண்டில் ஸ்காட்டிஷ் பொறியாளரும் இயற்பியலாளருமான வில்லியம் ராங்கின் என்பவரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது.

ஆற்றலுக்கான SI அலகு ஜூல் ஆகும்.

விண்வெளியில் உள்ள உடல்களின் சில உள்ளமைவுகளுக்கு சாத்தியமான ஆற்றல் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக எடுக்கப்படுகிறது, அதன் தேர்வு மேலும் கணக்கீடுகளின் வசதியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இந்த உள்ளமைவைத் தேர்ந்தெடுக்கும் செயல்முறை சாத்தியமான ஆற்றல் இயல்பாக்கம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

சாத்தியமான ஆற்றலின் சரியான வரையறையை சக்திகளின் துறையில் மட்டுமே கொடுக்க முடியும், இதன் வேலை உடலின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலையை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது, ஆனால் அதன் இயக்கத்தின் பாதையில் அல்ல. இத்தகைய சக்திகள் கன்சர்வேடிவ் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

மேலும், சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது பல உடல்கள் அல்லது ஒரு உடல் மற்றும் ஒரு துறையின் தொடர்புகளின் பண்பு ஆகும்.

எந்தவொரு இயற்பியல் அமைப்பும் மிகக் குறைந்த ஆற்றலைக் கொண்ட நிலைக்குச் செல்கிறது.

இன்னும் கண்டிப்பாக, இயக்க ஆற்றல் என்பது ஒரு அமைப்பின் மொத்த ஆற்றலுக்கும் அதன் ஓய்வு ஆற்றலுக்கும் உள்ள வித்தியாசம்; இதனால் இயக்க ஆற்றல் என்பது இயக்கத்தின் காரணமாக மொத்த ஆற்றலின் பகுதியாகும்.

இயக்க ஆற்றல்

ஒரு துகள் கொண்ட அமைப்பைக் கருத்தில் கொண்டு இயக்கத்தின் சமன்பாட்டை எழுதுங்கள்:

உடலில் செயல்படும் அனைத்து சக்திகளின் விளைவும் உள்ளது. துகளின் இடப்பெயர்ச்சி மூலம் சமன்பாட்டை அளவிடுவோம். கொடுக்கப்பட்டால், நாம் பெறுகிறோம்:

- உடலின் மந்தநிலையின் தருணம்

உடலின் கோண வேகம்.

ஆற்றல் சேமிப்பு சட்டம்.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி என்பது இயற்கையின் அடிப்படை விதியாகும், இது அனுபவபூர்வமாக நிறுவப்பட்டது மற்றும் ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட (மூடப்பட்ட) இயற்பியல் அமைப்பின் ஆற்றல் காலப்போக்கில் பாதுகாக்கப்படுகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஆற்றல் ஒன்றுமில்லாமல் எழ முடியாது மற்றும் எங்கும் மறைந்துவிட முடியாது, அது ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்திற்கு மட்டுமே செல்ல முடியும்.

ஒரு அடிப்படைக் கண்ணோட்டத்தில், நோதரின் தேற்றத்தின்படி, ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் விதி என்பது காலத்தின் ஒருமைப்பாட்டின் விளைவாகும், மேலும் இந்த அர்த்தத்தில் உலகளாவியது, அதாவது மிகவும் மாறுபட்ட உடல் இயல்புகளின் அமைப்புகளில் உள்ளார்ந்ததாகும். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒவ்வொரு குறிப்பிட்ட மூடிய அமைப்புக்கும், அதன் தன்மையைப் பொருட்படுத்தாமல், ஆற்றல் எனப்படும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவை தீர்மானிக்க முடியும், இது சரியான நேரத்தில் சேமிக்கப்படும். அதே நேரத்தில், ஒவ்வொரு குறிப்பிட்ட அமைப்பிலும் இந்த பாதுகாப்புச் சட்டத்தை நிறைவேற்றுவது இந்த அமைப்பை அதன் குறிப்பிட்ட இயக்கவியல் விதிகளுக்குக் கீழ்ப்படுத்துவதன் மூலம் நியாயப்படுத்தப்படுகிறது, இது பொதுவாக வெவ்வேறு அமைப்புகளுக்கு வேறுபடுகிறது.

இருப்பினும், இயற்பியலின் பல்வேறு கிளைகளில், வரலாற்று காரணங்களுக்காக, ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி வித்தியாசமாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது தொடர்பாக பல்வேறு வகையான ஆற்றலைப் பாதுகாப்பது பற்றி கூறப்படுகிறது. உதாரணமாக, வெப்ப இயக்கவியலில், ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி வெப்ப இயக்கவியலின் முதல் விதியாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டம் குறிப்பிட்ட அளவுகள் மற்றும் நிகழ்வுகளைக் குறிக்கவில்லை, ஆனால் எல்லா இடங்களிலும் எப்போதும் பொருந்தக்கூடிய ஒரு பொதுவான வடிவத்தை பிரதிபலிக்கிறது என்பதால், அதை ஒரு சட்டம் அல்ல, ஆனால் ஆற்றல் பாதுகாப்பு கொள்கை என்று அழைப்பது மிகவும் சரியானது.

ஒரு கணிதக் கண்ணோட்டத்தில், ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி என்பது கொடுக்கப்பட்ட இயற்பியல் அமைப்பின் இயக்கவியலை விவரிக்கும் வேறுபட்ட சமன்பாடுகளின் அமைப்பு இயக்கத்தின் முதல் ஒருங்கிணைப்பைக் கொண்டுள்ளது என்ற கூற்றுக்கு சமம்.

உடலின் இணைப்புகளை நகர்த்தும் தசைகள் இயந்திர வேலையைச் செய்கின்றன.

ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் வேலை என்பது, அது பயணித்த பாதையில் (S) உடலின் இயக்கத்தின் திசையில் செயல்படும் ஒரு சக்தியின் (F) தயாரிப்பு ஆகும்: A \u003d F * S.

வேலை செய்வதற்கு ஆற்றல் தேவை. எனவே, வேலை முடிந்ததும், கணினியில் ஆற்றல் குறைகிறது. வேலை செய்ய, ஆற்றல் வழங்கல் தேவைப்படுவதால், பிந்தையது பின்வருமாறு வரையறுக்கப்படுகிறது: ஆற்றல் என்பது வேலை செய்யும் திறன், இது அதன் செயல்திறனுக்கான இயந்திர அமைப்பில் கிடைக்கும் "வளத்தின்" சில அளவீடு ஆகும். கூடுதலாக, ஆற்றல் என்பது ஒரு வகை இயக்கத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாறுவதற்கான அளவீடு ஆகும்.

பயோமெக்கானிக்ஸில், பின்வரும் முக்கிய ஆற்றல் வகைகள் கருதப்படுகின்றன:

  • * திறன், மனித உடலின் இயந்திர அமைப்பின் உறுப்புகளின் ஒப்பீட்டு நிலையைப் பொறுத்து;
  • * இயக்கவியல் மொழிபெயர்ப்பு இயக்கம்;
  • * இயக்க சுழற்சி இயக்கம்;
  • * அமைப்பின் உறுப்புகளின் சாத்தியமான சிதைவு;
  • * வெப்ப;
  • * வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகள்.

பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பின் மொத்த ஆற்றல் பட்டியலிடப்பட்ட அனைத்து வகையான ஆற்றலின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்.

உடலைத் தூக்குவதன் மூலம், வசந்தத்தை அழுத்துவதன் மூலம், அதன் அடுத்தடுத்த பயன்பாட்டிற்கான சாத்தியக்கூறு வடிவத்தில் ஆற்றலைக் குவிக்க முடியும். சாத்தியமான ஆற்றல் எப்பொழுதும் ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு செயல்படும் ஒன்று அல்லது மற்றொரு சக்தியுடன் தொடர்புடையது. எடுத்துக்காட்டாக, பூமி ஒரு விழும் பொருளின் மீது ஈர்ப்பு விசையால் செயல்படுகிறது, ஒரு சுருக்கப்பட்ட நீரூற்று - ஒரு பந்தில், ஒரு நீட்டப்பட்ட வில் சரம் - ஒரு அம்பு மீது.

சாத்தியமான ஆற்றல் என்பது ஒரு உடல் மற்ற உடல்களுடன் தொடர்புடைய நிலை காரணமாக அல்லது ஒரு உடலின் பாகங்களின் பரஸ்பர ஏற்பாட்டின் காரணமாக கொண்டிருக்கும் ஆற்றல் ஆகும்.

எனவே, ஈர்ப்பு விசை மற்றும் மீள் விசை ஆகியவை சாத்தியமாகும்.

ஈர்ப்பு திறன் ஆற்றல்: En = m * g * h

மீள் உடல்களின் சாத்தியமான ஆற்றல்:

இங்கு k என்பது வசந்தத்தின் விறைப்பு; x என்பது அதன் சிதைவு.

மேலே உள்ள எடுத்துக்காட்டுகளிலிருந்து, ஆற்றல் ஆற்றல் வடிவத்தில் (உடலை உயர்த்தவும், ஒரு நீரூற்றை அழுத்தவும்) பிற்கால பயன்பாட்டிற்காக சேமிக்க முடியும் என்பதைக் காணலாம்.

பயோமெக்கானிக்ஸில், இரண்டு வகையான சாத்தியமான ஆற்றல் கருதப்படுகிறது மற்றும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது: பூமியின் மேற்பரப்பில் உடலின் இணைப்புகளின் பரஸ்பர ஏற்பாட்டின் காரணமாக (ஈர்ப்பு திறன் ஆற்றல்); பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பின் உறுப்புகள் (எலும்புகள், தசைகள், தசைநார்கள்) அல்லது வெளிப்புற பொருள்கள் (விளையாட்டு உபகரணங்கள், சரக்கு) ஆகியவற்றின் மீள் சிதைவுடன் தொடர்புடையது.

இயக்கத்தின் போது இயக்க ஆற்றல் உடலில் சேமிக்கப்படுகிறது. ஒரு நகரும் உடல் அதன் இழப்பின் இழப்பில் வேலை செய்கிறது. உடல் மற்றும் மனித உடலின் இணைப்புகள் மொழிபெயர்ப்பு மற்றும் சுழற்சி இயக்கங்களைச் செய்வதால், மொத்த இயக்க ஆற்றல் (Ek) சமமாக இருக்கும்:

m என்பது நிறை, V என்பது நேரியல் வேகம், J என்பது அமைப்பின் நிலைமத்தின் தருணம், u என்பது கோணத் திசைவேகம்.

தசைகளில் வளர்சிதை மாற்ற வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளின் ஓட்டம் காரணமாக பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பில் ஆற்றல் நுழைகிறது. ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றம், இதன் விளைவாக வேலை செய்யப்படுகிறது, ஒரு பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பில் மிகவும் திறமையான செயல்முறை அல்ல, அதாவது, அனைத்து ஆற்றலும் பயனுள்ள வேலையாக மாற்றப்படாது. ஆற்றலின் ஒரு பகுதி மீளமுடியாமல் இழக்கப்படுகிறது, வெப்பமாக மாறுகிறது: 25% மட்டுமே வேலை செய்யப் பயன்படுகிறது, மீதமுள்ள 75% உடலில் மாற்றப்பட்டு சிதறுகிறது.

ஒரு பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்புக்கு, இயந்திர இயக்கத்தின் ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் சட்டம் வடிவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

Epol \u003d Ek + Epot + U,

Еpol என்பது அமைப்பின் மொத்த இயந்திர ஆற்றல்; ஏக் - அமைப்பின் இயக்க ஆற்றல்; Epot - அமைப்பின் சாத்தியமான ஆற்றல்; U என்பது அமைப்பின் உள் ஆற்றல் ஆகும், இது முக்கியமாக வெப்ப ஆற்றலைக் குறிக்கிறது.

ஒரு பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பின் இயந்திர இயக்கத்தின் மொத்த ஆற்றல் பின்வரும் இரண்டு ஆற்றல் ஆதாரங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது: மனித உடலில் வளர்சிதை மாற்ற எதிர்வினைகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழலின் இயந்திர ஆற்றல் (விளையாட்டு உபகரணங்கள், உபகரணங்கள், துணை மேற்பரப்புகளின் கூறுகளை சிதைப்பது; தொடர்பு தொடர்புகளில் எதிரிகள். ) இந்த ஆற்றல் வெளிப்புற சக்திகள் மூலம் பரவுகிறது.

ஒரு பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பில் ஆற்றல் உற்பத்தியின் ஒரு அம்சம் என்னவென்றால், இயக்கத்தின் போது ஆற்றலின் ஒரு பகுதி தேவையான மோட்டார் செயல்பாட்டைச் செய்வதற்கு செலவிடப்படுகிறது, மற்றொன்று சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலின் மீளமுடியாத சிதறலுக்கு செல்கிறது, மூன்றாவது சேமிக்கப்பட்டு அடுத்தடுத்த இயக்கத்தின் போது பயன்படுத்தப்படுகிறது. இயக்கங்களின் போது செலவழிக்கப்பட்ட ஆற்றலைக் கணக்கிடும்போது மற்றும் இந்த வழக்கில் நிகழ்த்தப்படும் இயந்திர வேலை, மனித உடல் உடற்கூறியல் கட்டமைப்பைப் போன்ற பல இணைப்பு பயோமெக்கானிக்கல் அமைப்பின் மாதிரியாகக் குறிப்பிடப்படுகிறது. ஒரு தனிப்பட்ட இணைப்பின் இயக்கங்கள் மற்றும் ஒட்டுமொத்த உடலின் இயக்கம் இரண்டு எளிய வகை இயக்கங்களின் வடிவத்தில் கருதப்படுகிறது: மொழிபெயர்ப்பு மற்றும் சுழற்சி.

சில i-th இணைப்பின் (Epol) மொத்த இயந்திர ஆற்றலை சாத்தியமான (Epot) மற்றும் இயக்க ஆற்றல் (Ek) ஆகியவற்றின் கூட்டுத்தொகையாகக் கணக்கிடலாம். இதையொட்டி, இணைப்பின் வெகுஜன மையத்தின் (Ek.c.m.) இயக்க ஆற்றலின் கூட்டுத்தொகையாக Ek ஐக் குறிப்பிடலாம், இதில் இணைப்பின் முழு வெகுஜனமும் குவிந்துள்ளது, மேலும் இணைப்பின் சுழற்சியின் இயக்க ஆற்றல் வெகுஜன மையத்திற்கு (Ek. Vr.).

இணைப்பு இயக்கத்தின் இயக்கவியல் அறியப்பட்டால், இணைப்பின் மொத்த ஆற்றலுக்கான இந்த பொதுவான வெளிப்பாடு வடிவம் கொண்டிருக்கும்:

நியூட்டன் இயக்க உந்தம்

இங்கு mi என்பது i-th இணைப்பின் நிறை; g - இலவச வீழ்ச்சி முடுக்கம்; hi என்பது சில பூஜ்ஜிய நிலைக்கு மேலே உள்ள வெகுஜன மையத்தின் உயரம் (உதாரணமாக, கொடுக்கப்பட்ட இடத்தில் பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு மேல்); - வெகுஜன மையத்தின் மொழிபெயர்ப்பு இயக்கத்தின் வேகம்; ஜி என்பது வெகுஜன மையத்தின் வழியாகச் செல்லும் உடனடி சுழற்சியின் அச்சுடன் தொடர்புடைய i-th இணைப்பின் நிலைமத்தின் தருணம்; u - உடனடி அச்சுடன் தொடர்புடைய சுழற்சியின் உடனடி கோண வேகம்.

செயல்பாட்டின் போது t1 முதல் கணம் t2 வரை இணைப்பின் (Ai) மொத்த இயந்திர ஆற்றலை மாற்றுவதற்கான பணி இறுதி (Ep(t2)) மற்றும் ஆரம்ப (Ep(Ep() இல் உள்ள ஆற்றல் மதிப்புகளில் உள்ள வேறுபாட்டிற்கு சமம். t1)) இயக்கத்தின் தருணங்கள்:

இயற்கையாகவே, இந்த விஷயத்தில், இணைப்பின் ஆற்றல் மற்றும் இயக்க ஆற்றலை மாற்றுவதில் வேலை செலவிடப்படுகிறது.

வேலையின் அளவு Аi > 0, அதாவது ஆற்றல் அதிகரித்திருந்தால், இணைப்பில் நேர்மறை வேலை செய்யப்பட்டுள்ளது என்று கூறுகிறார்கள். AI என்றால்< 0, то есть энергия звена уменьшилась, - отрицательная работа.

தசைகள் இணைப்பில் நேர்மறையான வேலையைச் செய்தால், கொடுக்கப்பட்ட இணைப்பின் ஆற்றலை மாற்றுவதற்கான வேலை முறை சமாளித்தல் என்று அழைக்கப்படுகிறது; தசைகள் இணைப்பில் எதிர்மறையான வேலையைச் செய்தால் தாழ்வானது.

வெளிப்புற சுமைக்கு எதிராக தசை சுருங்கும்போது, ​​உடலின் இணைப்புகள், ஒட்டுமொத்த உடல், விளையாட்டு உபகரணங்கள் போன்றவற்றின் இணைப்புகளை முடுக்கிவிடும்போது நேர்மறையான வேலை செய்யப்படுகிறது. வெளிப்புற சக்திகளின் செயல்பாட்டின் காரணமாக தசைகள் நீட்டுவதை எதிர்த்தால் எதிர்மறையான வேலை செய்யப்படுகிறது. சுமையைக் குறைக்கும்போது, ​​படிக்கட்டுகளில் இறங்கும்போது, ​​தசைகளின் வலிமையை மீறும் சக்தியை எதிர்க்கும்போது (உதாரணமாக, கை மல்யுத்தத்தில்) இது நிகழ்கிறது.

நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை தசை வேலை விகிதம் பற்றிய சுவாரஸ்யமான உண்மைகள் கவனிக்கப்பட்டன: எதிர்மறை தசை வேலை நேர்மறை விட சிக்கனமானது; எதிர்மறை வேலையின் ஆரம்ப செயல்திறன் அதைத் தொடர்ந்து வரும் நேர்மறையான வேலையின் மதிப்பையும் செயல்திறனையும் அதிகரிக்கிறது.

மனித உடலின் இயக்கத்தின் அதிக வேகம் (டிராக் அண்ட் ஃபீல்ட் தடகளம், ஸ்கேட்டிங், பனிச்சறுக்கு போன்றவற்றின் போது), வேலையின் பெரும்பகுதி ஒரு பயனுள்ள முடிவுக்காக அல்ல - உடலை விண்வெளியில் நகர்த்துவதற்கு, ஆனால் இணைப்புகளை நகர்த்துவதற்கு. GMC உடன் தொடர்புடையது. எனவே, அதிவேக முறைகளில், உடல் இணைப்புகளை முடுக்கிவிடுவதற்கும் குறைப்பதற்கும் முக்கிய வேலை செலவிடப்படுகிறது, ஏனெனில் வேகத்தின் அதிகரிப்புடன், உடல் இணைப்புகளின் இயக்கத்தின் முடுக்கம் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது.