ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಎಂದರೇನು. ಚಲನ ಶಕ್ತಿ

ದೇಹದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಚಲಿಸುವ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಉದ್ಯೋಗಕೆಲವು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ - ಇದು ದೇಹದ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಬಲದ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ (ಎಫ್) ಅದು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮಾರ್ಗದಿಂದ(ಎಸ್): ಎ = ಎಫ್ ಎಸ್.

ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಶಕ್ತಿ ಬೇಕು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿದಂತೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು, ಶಕ್ತಿಯ ಪೂರೈಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ್ದರಿಂದ, ಎರಡನೆಯದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು: ಶಕ್ತಿಇದು ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಅವಕಾಶವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ "ಸಂಪನ್ಮೂಲ" ದ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಶಕ್ತಿಯು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಚಲನೆಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ.

ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಮುಖ್ಯ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಶಕ್ತಿಯ ವಿಧಗಳು:

ಸಂಭಾವ್ಯ, ಮಾನವ ದೇಹದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂಶಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ;

ಚಲನ ಅನುವಾದ ಚಲನೆ;

ಚಲನ ಭ್ರಮಣ ಚಲನೆ;

ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅಂಶಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿರೂಪ;

ಉಷ್ಣ;

ವಿನಿಮಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು.

ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯು ಎಲ್ಲಾ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ದೇಹವನ್ನು ಎತ್ತುವ ಮೂಲಕ, ವಸಂತವನ್ನು ಕುಗ್ಗಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಂತರದ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ನೀವು ಸಂಭಾವ್ಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು. ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದು ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ದೇಹದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದರ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದರೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಭೂಮಿಯು ಬೀಳುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಸಂಕುಚಿತ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಚೆಂಡಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಳೆದ ಬೌಸ್ಟ್ರಿಂಗ್ ಬಾಣದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಇದು ಇತರ ದೇಹಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಅದರ ಸ್ಥಾನದಿಂದಾಗಿ ಅಥವಾ ಒಂದು ದೇಹದ ಭಾಗಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದಾಗಿ ದೇಹವು ಹೊಂದಿರುವ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ..

ಆದ್ದರಿಂದ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಬಲವು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ: En = m g h

ಅಲ್ಲಿ k ಎಂಬುದು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಠೀವಿ; x ಅದರ ವಿರೂಪವಾಗಿದೆ.

ಮೇಲಿನ ಉದಾಹರಣೆಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯು ನಂತರದ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ (ದೇಹವನ್ನು ಎತ್ತುವುದು, ವಸಂತವನ್ನು ಕುಗ್ಗಿಸುವುದು) ಶೇಖರಿಸಿಡಬಹುದು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಎರಡು ರೀತಿಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ: ನಿಯಮಾಧೀನ ಸಂಬಂಧಿತ ಸ್ಥಾನಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ದೇಹದ ಲಿಂಕ್ಗಳು ​​(ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ); ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ (ಮೂಳೆಗಳು, ಸ್ನಾಯುಗಳು, ಅಸ್ಥಿರಜ್ಜುಗಳು) ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ ಬಾಹ್ಯ ವಸ್ತುಗಳು (ಕ್ರೀಡಾ ಉಪಕರಣಗಳು, ಉಪಕರಣಗಳು) ಅಂಶಗಳ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ವಿರೂಪಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.

ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಚಲಿಸುವಾಗ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುತ್ತದೆ. ಚಲಿಸುವ ದೇಹವು ಅದರ ನಷ್ಟದಿಂದಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ದೇಹದ ಭಾಗಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವ ದೇಹವು ಭಾಷಾಂತರ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದರಿಂದ, ಒಟ್ಟು ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (Ek) ಇದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ: , ಇಲ್ಲಿ m ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, V ರೇಖೀಯ ವೇಗ, J ಎಂಬುದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಜಡತ್ವದ ಕ್ಷಣ, ω ಕೋನೀಯ ವೇಗವಾಗಿದೆ.

ಸ್ನಾಯುಗಳಲ್ಲಿನ ಚಯಾಪಚಯ ಹರಿವಿನಿಂದಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯು ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲ, ಅಂದರೆ, ಎಲ್ಲಾ ಶಕ್ತಿಯು ಒಳಗೆ ಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ. ಉಪಯುಕ್ತ ಕೆಲಸ. ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಂತೆ ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತದೆ, ಶಾಖವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ: ಕೇವಲ 25% ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉಳಿದ 75% ದೇಹದಲ್ಲಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕರಗುತ್ತದೆ.

ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಲನೆಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮವನ್ನು ಈ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಎಪೋಲ್ = ಎಕ್ + ಎಪಾಟ್ + ಯು,

ಅಲ್ಲಿ ಎಪೋಲ್ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿದೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು; ಏಕ್ - ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ; ಎಪಾಟ್ - ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ; ಯು - ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು.

ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಲನೆಯ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಎರಡು ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ: ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿನ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸರದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ (ಕ್ರೀಡಾ ಉಪಕರಣಗಳ ವಿರೂಪಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಅಂಶಗಳು, ಉಪಕರಣಗಳು, ಪೋಷಕ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು; ಸಂಪರ್ಕ ಸಂವಹನಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎದುರಾಳಿಗಳು). ಈ ಶಕ್ತಿಯು ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಡುತ್ತದೆ.

ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವೆಂದರೆ ಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವು ಅಗತ್ಯವಾದ ಮೋಟಾರು ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಖರ್ಚುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಶೇಖರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ, ಮೂರನೆಯದನ್ನು ಉಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚಲನೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸಅಂಗರಚನಾ ರಚನೆಯಂತೆಯೇ ಮಾನವ ದೇಹವನ್ನು ಬಹು-ಲಿಂಕ್ ಬಯೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮಾದರಿಯಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೊಂಡಿಯ ಚಲನೆಗಳು ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ದೇಹದ ಚಲನೆಯನ್ನು ಇನ್ನೂ ಎರಡು ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಸರಳ ವಿಧಗಳುಚಲನೆ: ಅನುವಾದ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆ.

ಕೆಲವು i-th ಲಿಂಕ್ (Epol) ನ ಒಟ್ಟು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯ (Epot) ಮತ್ತು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ (Ek) ಮೊತ್ತವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು. ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, Ek ಅನ್ನು ಲಿಂಕ್‌ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೇಂದ್ರದ (Ec.c.m.) ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಮೊತ್ತವಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಲಿಂಕ್‌ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಲಿಂಕ್‌ನ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೇಂದ್ರ (Ec.Vr.).

ಲಿಂಕ್‌ನ ಚಲನೆಯ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರವು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಫಾರ್ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಲಿಂಕ್ ರೂಪವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ: , ಇಲ್ಲಿ mi i-th ಲಿಂಕ್‌ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ; ĝ - ಉಚಿತ ಪತನ ವೇಗವರ್ಧನೆ; hi ಎಂಬುದು ಕೆಲವು ಶೂನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೇಂದ್ರದ ಎತ್ತರವಾಗಿದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಈ ಸ್ಥಳ); - ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೇಂದ್ರದ ಅನುವಾದ ಚಲನೆಯ ವೇಗ; ಜಿ ಎಂಬುದು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೇಂದ್ರದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ತತ್‌ಕ್ಷಣದ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಐಥ್ ಲಿಂಕ್‌ನ ಜಡತ್ವದ ಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ; ω - ತತ್ಕ್ಷಣದ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ತತ್ಕ್ಷಣದ ಕೋನೀಯ ವೇಗ.

t1 ಕ್ಷಣದಿಂದ ಕ್ಷಣ t2 ಗೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲಿಂಕ್ (Ai) ನ ಒಟ್ಟು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಕೆಲಸವು ಅಂತಿಮ (Ep (t2)) ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ (Ep (t1)) ಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಲನೆಯ:

ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ, ರಲ್ಲಿ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿಲಿಂಕ್‌ನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಮತ್ತು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಕೆಲಸವನ್ನು ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣ Ai > 0, ಅಂದರೆ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೆ, ಲಿಂಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. AI ವೇಳೆ< 0, то есть энергия звена уменьшилась, - отрицательная работа.

ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಲಿಂಕ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಕೆಲಸದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸ್ನಾಯುಗಳು ಲಿಂಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿದರೆ ಹೊರಬರುವುದನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ; ಸ್ನಾಯುಗಳು ಲಿಂಕ್ನಲ್ಲಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿದರೆ ಕೀಳು.

ಬಾಹ್ಯ ಲೋಡ್ ವಿರುದ್ಧ ಸ್ನಾಯು ಸಂಕುಚಿತಗೊಂಡಾಗ ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ದೇಹದ ಭಾಗಗಳು, ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ದೇಹ, ಕ್ರೀಡಾ ಉಪಕರಣಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಹೋದಾಗ, ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿ ಸ್ನಾಯುಗಳು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದನ್ನು ವಿರೋಧಿಸಿದರೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಾಗ, ಮೆಟ್ಟಿಲುಗಳ ಕೆಳಗೆ ಹೋಗುವಾಗ ಅಥವಾ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಬಲವನ್ನು ಮೀರಿದ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸುವಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತೋಳಿನ ಕುಸ್ತಿಯಲ್ಲಿ).

ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಸಂಗತಿಗಳುಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಕೆಲಸದ ಅನುಪಾತ: ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಕೆಲಸವು ಧನಾತ್ಮಕಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಪೂರ್ವ ಮರಣದಂಡನೆನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವು ಅದನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಮಾನವ ದೇಹದ ಚಲನೆಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ (ಟ್ರ್ಯಾಕ್ ಮತ್ತು ಫೀಲ್ಡ್ ಓಟ, ಸ್ಕೇಟಿಂಗ್, ಸ್ಕೀಯಿಂಗ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೆಲಸದ ಭಾಗವನ್ನು ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಉಪಯುಕ್ತ ಫಲಿತಾಂಶ- ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ದೇಹದ ಚಲನೆ ಮತ್ತು GCM ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಲಿಂಕ್‌ಗಳ ಚಲನೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಯಾವಾಗ ವೇಗ ಮಿತಿಗಳುದೇಹದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಬ್ರೇಕ್ ಮಾಡಲು ಮುಖ್ಯ ಕೆಲಸವನ್ನು ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ವೇಗದೊಂದಿಗೆ ದೇಹದ ಭಾಗಗಳ ಚಲನೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ದೇಹದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದ್ದು ಅದು ದೇಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಉತ್ಪನ್ನ ಮತ್ತು ಅದರ ವೇಗ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಚಲನೆಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ದೇಹಕ್ಕೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವೇಗವನ್ನು ನೀಡಲು ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ದೇಹಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಭಾವದ ನಂತರ, ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಧ್ವನಿ, ಬೆಳಕು ಅಥವಾ ಶಾಖದಂತಹ ಮತ್ತೊಂದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು.

ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮೇಯ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೇಳಿಕೆಯು ಅದರ ಬದಲಾವಣೆಯು ದೇಹಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಫಲಿತಾಂಶದ ಬಲದ ಕೆಲಸ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಮೇಯವು ಯಾವಾಗಲೂ ಮಾನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ದೇಹವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಿರುವ ಬಲದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅದರ ನಿರ್ದೇಶನವು ಅದರ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವೇಗದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ದೇಹಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸ್ಥಾನದಿಂದ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಭೂಮಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ. ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಆ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು, ಅವರ ಕೆಲಸವು ದೇಹದ ಪಥವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅದರ ಆರಂಭಿಕ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಸ್ಥಾನಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ದೇಹವು ಮುಚ್ಚಿದ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಿದರೆ ಅವರ ಕೆಲಸ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಬಲವು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿಯಾಗಿದೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ ನಾವು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು. ಭೌತಿಕ ಅರ್ಥವು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ, ಆದರೆ ದೇಹವು ಒಂದು ಸ್ಥಾನದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಿದಾಗ ಅದರ ಬದಲಾವಣೆ.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ದೇಹದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ವಿರುದ್ಧ ಚಿಹ್ನೆಯೊಂದಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ದೇಹವನ್ನು ಚಲಿಸುವ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ವಿರೂಪಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹದ ಭಾಗಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೀಸಲು ಹೊಂದಿರುವ, ಸಂಕುಚಿತ ಅಥವಾ ವಿಸ್ತರಿಸಿದ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅದರೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ದೇಹವನ್ನು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ, ಅದಕ್ಕೆ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಇತರ ವಿಧದ ಶಕ್ತಿಗಳು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದದ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ದೇಹಗಳ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಬಲ. ಘರ್ಷಣೆ ಬಲಕ್ಕೆ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ; ಅದರ ಕೆಲಸವು ಪ್ರಯಾಣಿಸಿದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಯಾವುದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅದರ ಚಲನ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿ ಎಫ್ ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ದೇಹದ ಮೇಲೆ ಎರಡನೆಯದು ಚಲನೆಗೆ ಬರುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರಿದರೆ, dA ಕೆಲಸ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಚಲನ ಶಕ್ತಿ dT ಯ ಮೌಲ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚು ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ನಾವು ಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಬರೆಯಬಹುದು:

ದೇಹವು ಹಾದುಹೋಗುವ ಡಿಆರ್ ಮಾರ್ಗ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿದ ವೇಗ ಡಿವಿ ಅನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ನಾವು ಬಲಕ್ಕಾಗಿ ಎರಡನೆಯದನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ:

ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶ: ಜಡತ್ವದ ಉಲ್ಲೇಖದ ಚೌಕಟ್ಟನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ ಈ ಕಾನೂನನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಆಯ್ಕೆಯು ಶಕ್ತಿಯ ಮೌಲ್ಯದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯವಾಗಿ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಜೂಲ್ಸ್ (ಜೆ) ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯ ವೇಗ V ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ m ನಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕಣ ಅಥವಾ ದೇಹವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ:

T = ((V * V)*m) / 2

ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವೇಗ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಚಲನೆಯ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಲನ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮೊದಲನೆಯದು, ಈಗಾಗಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ, ನೇರವಾಗಿ ಚಲನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ್ದರೆ, ಎರಡನೆಯದು ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ದೇಹಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದೇಹಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಬಲವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರದ ಉದಾಹರಣೆಗಳಿಗಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆರಂಭಿಕ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಸ್ಥಾನಗಳು ಮಾತ್ರ ಮುಖ್ಯ. ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ. ಆದರೆ ಪಥವೂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದ್ದರೆ, ಬಲವು ವಿಘಟನೆಯಾಗಿದೆ (ಘರ್ಷಣೆ).

ಮಾತನಾಡುತ್ತಾ ಸರಳ ಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಂದು ಹಂತದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ದೇಹವನ್ನು ಸರಿಸಲು ಮಾಡಬೇಕಾದ ಕೆಲಸದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಅದು:

ನಾವು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಡಿಪಿ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿದರೆ, ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:

ಋಣಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವು ಡಿಪಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ತಿಳಿದಿರುವ ಕಾರ್ಯ dP ಗಾಗಿ, F ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ದಿಕ್ಕಿನ ವೆಕ್ಟರ್ ಕೂಡ.

ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ನೀವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ನೆನಪಿಸಿಕೊಂಡರೆ ಇದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸುಲಭ. ದೇಹವನ್ನು ಚಲಿಸುವಾಗ T+dP ಯ ಒಟ್ಟು ಮೌಲ್ಯವು ಯಾವಾಗಲೂ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, T ಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ dP ಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಹರಿಯುತ್ತವೆ, ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಚಲನ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಅವುಗಳ ಮೊತ್ತವು ಪರಿಗಣನೆಯಲ್ಲಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಅಣುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ಕನಿಷ್ಠ ಉಷ್ಣ ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಇರುವವರೆಗೆ ಅದು ಯಾವಾಗಲೂ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇರುತ್ತದೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ, ಒಂದು ಉಲ್ಲೇಖ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ ಕ್ಷಣವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾದ ಯಾವುದೇ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ, ಯಾವುದೇ ಕಣ ಅಥವಾ ದೇಹದ ಚಲನೆಯ ಪಥವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿಲ್ಲ. ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಅಂತಹ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವರು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮದೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.

ಕುತೂಹಲಕಾರಿ ಅಂಶ: ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಭಾವಗಳು ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಅಥವಾ ನೆಲಸಮವಾಗಿರುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಅದರ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಒಲವು ತೋರುವ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಒಲವು ತೋರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಸೆದ ಚೆಂಡು ಪಥದ ಮೇಲಿನ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಮಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದೇ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, ಸಂಗ್ರಹವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಲನೆಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ನಿರ್ವಹಿಸಿದ ಕೆಲಸವಾಗಿ. ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಗೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ದೇಹಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ಗಮನಿಸಬೇಕಾದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ: ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಚೆಂಡಿನೊಂದಿಗಿನ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಇದು ಗ್ರಹದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಲಿಸುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ದೇಹಕ್ಕೆ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು.

ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಲನೆಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ.

ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಎಫ್, ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ದೇಹದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಲಿಸುವ ದೇಹದ ಶಕ್ತಿಯು ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಕೆಲಸ dAಶಕ್ತಿ ಎಫ್ 0 ರಿಂದ v ಗೆ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದೇಹವು ಹಾದುಹೋಗುವ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ, ಅದು ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹೋಗುತ್ತದೆ dTದೇಹಗಳು, ಅಂದರೆ.

ನ್ಯೂಟನ್ರ ಎರಡನೇ ನಿಯಮವನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಎಫ್=ಎಂಡಿ v/dt

ಮತ್ತು ಸಮಾನತೆಯ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳಾಂತರದಿಂದ ಗುಣಿಸುವುದು ಡಿ ಆರ್, ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ

ಎಫ್ಡಿ ಆರ್=m(d v/dt)dr=dA

ಹೀಗಾಗಿ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ದೇಹ ಟಿ,ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ v,ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ

ಟಿ = ಟಿv 2 /2. (12.1)

ಸೂತ್ರದಿಂದ (12.1) ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ವೇಗವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಅದರ ಚಲನೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಸೂತ್ರವನ್ನು (12.1) ಪಡೆಯುವಾಗ, ಚಲನೆಯನ್ನು ಜಡತ್ವದ ಉಲ್ಲೇಖ ಚೌಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ನ್ಯೂಟನ್‌ನ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ. ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಿಸಿ ಚಲಿಸುವ ವಿಭಿನ್ನ ಜಡತ್ವ ಉಲ್ಲೇಖ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ದೇಹದ ವೇಗ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಒಂದೇ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ, ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಉಲ್ಲೇಖ ಚೌಕಟ್ಟಿನ ಆಯ್ಕೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ -ದೇಹಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ, ಅವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಶಕ್ತಿಗಳ ಸ್ವರೂಪದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ದೇಹಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಲ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ನಡೆಸಲಿ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರ), ದೇಹವನ್ನು ಒಂದು ಸ್ಥಾನದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ ನಟನಾ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ಚಲನೆಯು ಸಂಭವಿಸಿದ ಪಥವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಸ್ಥಾನಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಸಂಭಾವ್ಯ,ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಶಕ್ತಿಗಳು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ.ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸವು ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವ ದೇಹದ ಪಥವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದ್ದರೆ, ಅಂತಹ ಬಲವನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ವಿಸರ್ಜಿಸುವ;ಇದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಘರ್ಷಣೆಯ ಬಲ.

ಒಂದು ದೇಹವು, ಶಕ್ತಿಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ II ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ (ಅನಂತ) ಬದಲಾವಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸವು ಮೈನಸ್ ಚಿಹ್ನೆಯೊಂದಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಇಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಕೆಲಸ ಡಿ ಬಲದ ಚುಕ್ಕೆ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಫ್ಸರಿಸಲು ಡಿ ಆರ್ಮತ್ತು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ (12.2) ಎಂದು ಬರೆಯಬಹುದು

ಎಫ್ಡಿ ಆರ್=-dP. (12.3)

ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಾರ್ಯ P( ಆರ್), ನಂತರ ಸೂತ್ರದಿಂದ (12.3) ಬಲವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು ಎಫ್ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಮತ್ತು ನಿರ್ದೇಶನದ ಮೂಲಕ.

ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (12.3) ಆಧರಿಸಿ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು

ಇಲ್ಲಿ C ಎಂಬುದು ಏಕೀಕರಣ ಸ್ಥಿರಾಂಕವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕೆಲವು ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಸ್ಥಿರಾಂಕದವರೆಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಭೌತಿಕ ನಿಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ದೇಹದ ಎರಡು ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ P ಯ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುವ ದೇಹದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಶೂನ್ಯ ಉಲ್ಲೇಖದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ), ಮತ್ತು ಇತರ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ದೇಹದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶೂನ್ಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗೆ

ಅಥವಾ ವೆಕ್ಟರ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ

ಎಫ್=-gradP, (12.4) ಅಲ್ಲಿ

(i, j, k- ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ಅಕ್ಷಗಳ ಘಟಕ ವಾಹಕಗಳು). ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ (12.5) ಮೂಲಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ವೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಸ್ಕೇಲಾರ್ P ನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್.

ಇದಕ್ಕಾಗಿ, ಗ್ರಾಡ್ ಪಿ ಎಂಬ ಪದನಾಮದೊಂದಿಗೆ, P ಎಂಬ ಪದನಾಮವನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.  ("ನಬ್ಲಾ") ಎಂದರೆ ಸಾಂಕೇತಿಕ ವೆಕ್ಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಆಪರೇಟರ್ಹ್ಯಾಮಿಲ್ಟನ್ ಅಥವಾ ನಾಬ್ಲಾ ಆಪರೇಟರ್ ಮೂಲಕ:

P ಕಾರ್ಯದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೂಪವು ಬಲ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸ್ವರೂಪವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ದೇಹದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಟಿ,ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಬೆಳೆದಿದೆ ಗಂಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ

ಪಿ = mgh,(12.7)

ಎತ್ತರ ಎಲ್ಲಿದೆ ಗಂಶೂನ್ಯ ಮಟ್ಟದಿಂದ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ P 0 = 0. ದೇಹವು ಎತ್ತರದಿಂದ ಬಿದ್ದಾಗ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ (12.7) ನೇರವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ ಗಂಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ.

ಮೂಲವನ್ನು ನಿರಂಕುಶವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿರುವುದರಿಂದ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. !}ನಾವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಮಲಗಿರುವ ದೇಹದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶೂನ್ಯವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಶಾಫ್ಟ್ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದೇಹದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ (ಆಳ h"), P = - mgh".

ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡ ದೇಹದ (ವಸಂತ) ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯೋಣ. ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಬಲವು ವಿರೂಪಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ಎಫ್ X ನಿಯಂತ್ರಣ = -ಕೆಎಕ್ಸ್,

ಎಲ್ಲಿ ಎಫ್ x ನಿಯಂತ್ರಣ - ಅಕ್ಷದ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಬಲದ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಣ ಎಕ್ಸ್;ಕೆ- ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವ ಗುಣಾಂಕ(ವಸಂತಕ್ಕಾಗಿ - ಬಿಗಿತ),ಮತ್ತು ಮೈನಸ್ ಚಿಹ್ನೆಯು ಅದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಫ್ x ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿರೂಪಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ X.

ನ್ಯೂಟನ್ರ ಮೂರನೇ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುವ ಬಲವು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಬಲಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ.

ಎಫ್ x =-ಎಫ್ x ನಿಯಂತ್ರಣ =kxಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೆಲಸ dA,ಫೋರ್ಸ್ ಎಫ್ ಎಕ್ಸ್‌ನಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗಿದೆ ಅಪರಿಮಿತ ವಿರೂಪದಲ್ಲಿ dx, ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ

dA = F x dx = kxdx,

ಒಂದು ಪೂರ್ಣ ಕೆಲಸ

ವಸಂತದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡ ದೇಹದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ

ಪಿ =kx 2 /2.

ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಂತೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂರಚನೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ದೇಹಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಅದರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಟ್ಟು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ- ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಶಕ್ತಿ:

ಅಂದರೆ, ಚಲನ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.

  • ಸೈಟ್ ವಿಭಾಗಗಳು