Физика сила тяжести

Урони консерву

кулаками

Чтобы доказать, что сила тяжести является консервативной силой, нужно показать, что работа, совершаемая силой тяжести, не зависит от пути, по которому перемещается тело, а только от начального и конечного положения.

Определение консервативной силы
Сила называется консервативной, если выполняются следующие условия:
1. Работа силы при перемещении тела из точки A в точку B зависит только от начальной и конечной точек, а не от формы пути.
2. Если тело возвращается в исходное положение, то работа силы равна нулю.

Доказательство

1. Работа силы тяжести:
Работа W , совершаемая силой тяжести при перемещении тела на высоту h в поле тяжести (где g — ускорение свободного падения), определяется формулой:

W = m * g * h

где:
- m — масса тела,
- g — ускорение свободного падения,
- h — изменение высоты.

2. Зависимость работы от высоты:
Работа силы тяжести зависит только от изменения высоты (разности высот) между начальной и конечной точками. Если тело поднимается на высоту h_1 и затем опускается на ту же высоту h_1 , то работа будет равна нулю:

W = m * g * (h1 - h1) = 0


3. Путь не влияет на работу:
Независимо от того, каким путем движется тело (по прямой или по кривой), работа силы тяжести будет одинаковой, если начальная и конечная высоты одинаковы.

Вывод
Таким образом, сила тяжести удовлетворяет условиям консервативной силы: работа зависит только от начальных и конечных точек и равна нулю при возвращении в исходное положение. Следовательно, сила тяжести является консервативной силой.