ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Энергия из "Понятия и основы термодинамики" Читатели должны усвоить важное положение, что работа не является в общем случае свойством системы. [c.83] Количество работы как меры перехода одной формы движения в другую зависит в общем случае от пути перехода и не определяется только начальным и конечным состояниями системы. [c.83] Из уравнения (V, 4) следует, что для вычисления количества работы при переходе системы из начального состояния в конечное необходимо знать связь между вектором силы и координатами материальной точки на всем пути перехода. [c.83] До выяснения положения, что работа не является свойством системы, работу, связанную с бесконечно малым изменением системы, обозначали через с1ю. Но знак дифференциала с1 применяется для обозначения бесконечно малого приращения. Поэтому знак дифференциала ё можно ставить перед величиной, которая является свойством системы. Например, законно писать (IV V—объем), dt (t—температура), ёР Р—давление). Так как работа не является свойством системы, то нельзя говорить о бесконечно малом или конечном приращениях работы. iMoжнo только говорить о бесконечно малом или конечном количествах работы. Поэтому в уравнении (V, 7) написано а а не (к., —гх ). [c.83] Нейманн [13] предложил обозначать (1875 г.) бесконечно малое количество символом а. В дальнейшем изложении бесконечно малое количество работы будет обозначаться через 4ш , а конечное количество работы—через гю. Для конечного приращения будет применяться символ А. Так, конечное приращение объема будет обозначаться через А /. [c.83] Работа не является в общем случае свойством системы. Но бывает важный частный случай, когда силы, действующие на систему, таковы, что количество работы определяется только начальным и конечным состояниями системы и не зависит от пути перехода системы из начального состояния в конечное. По уравнению (V, 5) это возможно в том случае, если является полным дифференциалом функции, зависящей только от положения материальной точки (и не зависящей ни от скорости точки, ни от времени). Обозначим эту функцию через—и (не смешивать и с. и, обозначающей скорость). [c.83] Из этого уравнения следует, что (если такая функция—и существует) производная от Ш по какому-нибудь выбранному направлению, взятая в данной точке, равна силе, действующей в этой точке по выбранному направлению. [c.83] Функция—и получила название потенциальной энергии системы (Рэнкин, 1853 г.) 14]. Значение величины—U отсчитывается, конечно, от какого-то состояния, потенциальная энергия которого приравнена нулю. [c.84] Системы, для которых справедливо уравнение (V, 9), получили название консервативных систем. При изменениях консервативной системы сумма потенциальной и кинетической энергий сохраняет (латинское слово onservare—сохранять) постоянное значение. [c.84] Из уравнения (V, 9) следует, что кинетическая энергия тела и его потенциальная энергия превращаются друг в друга в строго количественном соотношении. Тогда возникает возможность ввести для этих двух качественно различных форм движения общую меру. Эта общая мера получила название энергии. [c.84] Уравнение (V, 9) выражает закон сохранения энергии применительно к механическим процессам . [c.84] Вернуться к основной статье