Visa fråga/svar

 

Kraft-Rörelse [19849]

Fråga:
Jag vet att energiprincipen kan bekräftas empiriskt och att om den inte "stämde" hade det mesta av fysiken inte fungerat, men går det att bevisa den rent matematiskt?

Låt F(s) denotera kraften på en viss kropp som en funktion av sträckan s. Kan man då bevisa att W i W = ∫F(s) × s – efter definitionen av arbete – antar samma värde oberoende hur F(s) är definierat, om kroppen accelereras upp till en viss hastighet?

Alltså: om vi accederar en kropp på 1 kg till 5 m/s, kan vi då bevisa att ∫F(s) × s = 12,5 J, utan att veta hur kraften förändrades med sträckan?
/Markus K, Tranemo Gymnasieskola, Tranemo

Svar:
Markus! Nej, energiprincipen kan inte härledas. Det är en s.k. empirisk lag (grundad på erfarenhet) i likhet med alla grundläggande lagar inom fysiken. Se vidare fråga 19086 .

Kraften som uppfyller villkoret du beskriver är en s.k. konservativ kraft, se fråga 13821 . För en konservativ kraft spelar vägen alltså ingen roll, och energin beror bara på sluttillståndet.

Energiprincipen är emellertid mycket mer generell, den gäller även för en icke konservativ kraft, t.ex. friktion. För friktion omvandlas energi i slutändan till värme. Man måste när man vill se om energiprincipen uppfylls vara noggrann att inkludera alla involverade energislag.
/Peter E

*

 

 

Frågelådan innehåller 7376 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2019-03-12 13:41:21.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.