我認為動能其實是一種勢能,對嗎?

時間 2021-05-05 23:20:57

1樓:13509192898

動能是因物體運動而具有的能量,勢能是系統內乙個物體相對另乙個物體具有的能量。兩者都具有相對性,都是狀態量。前者是在特定慣性或非慣性係下說的物體的運動能量,後者是乙個物體因受到另乙個個物體作用力而具有的能量。

彈性力、重力的作用使得乙個物體相對於另乙個物體具有勢能。動能則與是否有力的作用無關

2樓:老陳

簡單回答一下吧,能量守恆是在同乙個參考係而言的,不同參考係能量不同並無大礙。區別動能與勢能的主要是勢能依賴於位置,在中心勢場裡面,由於角動量守恆,橫向動能只是徑向距離r的函式,此時可以把橫向動能一起看做勢能,與原有的勢場一起構成有效勢。這個是可以的。

至於內能不變,那是因為,內能總是在質心系考慮的

3樓:梁知道

這裡勢能裡的勢,是是趨勢、勢頭的意思~~是系統內部相互作用(力或其它),且是靜止那蘊含的那部份能量,比如物體從空中下落,既有動能也有勢能

速度需要有參考係~但動能不需要,我們從初中到高中到大學 ,從沒有說以哪個為參考係計算動能的說法。物理課裡,計算動能時我們預設速度是相對於絕對靜止的空間的

4樓:江南大學食品工程

不對,從概念上來講,動能是因為物體運動產生的能量。勢能分為重力勢能和彈性勢能,重力勢能是物體因為受到重力,產生了一定的重力勢能,彈性勢能是因為物體形變所產生的能量,而且動能和勢能統稱為機械能

5樓:艾爾一把刀

題主不覺得自己的論證很奇怪嗎?題主前面說了動能會因慣性參考係變化而變化,這是對的。

但勢能可不會因為慣性參考係變化而變化,這兩者的區別不是很明顯嗎?

題主提到的內能是另外一種概念,我後面再解釋。

勢能和動能可以等值轉化,但勢能和動能是完全不同的東西。

首先你說勢能是儲存在乙個系統中的能量。

這種說法是不對的。

勢能可表現為「儲存在乙個系統之中」,但這不是勢能的本質,勢能的本質是保守力,或者說是場,所具有的能量。用數學語言來說,保守力在路徑上的積分,就是勢能。

勢能與力場相關,與物體的運動狀態無關。

而動能,在數學形式上就能看得出來動能的本質就是物體的運動狀態,與力場無關,只與物體的運動有關。

慣性參考係不同,動能也會不同,這是對的。而勢能不會,無論慣性參考係怎麼變化,勢能都不變。

當勢能轉化為動能時,動能的「增量」,也是與慣性參考係無關的,這也是為什麼動能因參考係變化而變化,但能量仍然是守恆的原因。

在數學形式上,保守力在路徑上的積分的結果,就是動能差,這是高中就會學到的定積分知識,純數學的,這也是為什麼勢能與動能始終能保持等值轉化的原因。

也就是說,勢能在形式上是表現為動能的變化量,而不是動能本身。

內能是另外的概念,內能指的是什麼?物體微觀分子擁有的動能與勢能之和,內能在定義上就排除掉了物體巨集觀運動的動能。所以我們說的內能,指得就是以物體本身為參考係時,物體分子的動能和語勢能和。

因此參考係的變化不影響物體的內能。

6樓:

思而不學則殆。

這個總結一下叫速度是相對的,動能是相對的,而不是「動能是勢能」。

即便按照「勢能是儲存於乙個系統內的能量」來理解勢能,重力勢能也是地球與物體共同組成的系統所擁有的,這個系統不是指物體本身。

能量守恆考慮的是動能之差,而不是不同參考係的動能大小。

為什麼動能差在不同參照系中不同?

7樓:

你這想法和現在的理論不相容啊。

首先來看一下勢能的乙個很重要的特徵——必須是保守場用文字說明什麼是保守場的話可以是,乙個物體走乙個閉合路徑,其勢能變化為零。

在經典力學中,動能和質量、速度有關。只要這兩樣不變,確實是符合上面這種情況。

接下來我們用數學語言來描述保守場的特徵。

我們有乙個勢能 ,其梯度為 ,勢能相對應的力為乙個物體走乙個閉合路徑,其勢能的改變是這個力在位移上的累計,即上述式子恆成立的話有

接下來讓我們驗證一下動能是不是乙個勢能。

首先是力 ,乙個恒為零的力。

那麼 是很顯然的。這麼看動能可以看成乙個勢能,是不是很激動?

別著急,上面只是正著推得,我們還要要求倒著推也要成立。

乙個物體受力,它發生了一定的位移,其做功為很明顯,這個力改變了動能,但是這個力是什麼力呢??它可以任何一種力,這就不能保證

一定成立了。

所以說動能它不是乙個勢能。

8樓:

我覺得這種理解不太行,勢能需要對應的保守力(也就是勢能的一階導數)沿環路積分得零,而經典力學下的動能寫作1/2Mv^2對應的「力」應當是動能對於路程的一階導數,把勢能對X的一階導沿環路積分,結果並不一定是零,所以動能不能看作勢能

9樓:魯新奎

有道理,這個腦洞有深刻意義。就喜歡這種創新性的思維,能互相啟發爆火花。人云亦云、鸚鵡學舌的肯定不會有真正的理解。

我們習以為常的東西都有更深刻的未知未理解的意義,甚至關於物理學基本問題——位置移動——機械運動的形式和本質的「芝諾悖論」都兩千多年懸而未決。

能量就是物體對外作功的能力,沒有作功時的能量本質上都是「勢能」,而一旦作了功就傳遞和轉化為另乙個物體的另一種「勢能」。狹義的「勢能」是能量場裡的位勢——位置決定能量的大小,是「位勢能」。動能是一種「動勢」——速度決定能量的大小,是速度場裡的勢能。

當然前提是質量不變。

同樣,引力場裡的能量就是引力勢能,彈性力場的能量也是一種勢能——彈性勢能,溫度場的能量就是熱勢能(系統內能),電磁場的能量就是電勢能(電磁勢能),質量場的能量就是質勢能——質量能——內能。可見,當力場概念從「引力場」、「彈性力場」推廣到「速度場」、「溫度場」、「電磁場」、「量子場」------時,所有能量形式都體現為勢能了。這個理論太容易理解和接受了,相信不太久遠的將來就會得到共識而進入教科書。

我們在共同創造歷史!

至於你的疑問,相對不同的座標系能量不同如何守恆?是開放系統和封閉系統的問題,在開放系統中不存在守恆的,乙個物體的能量轉化為另乙個物體的能量,其本身的動能及能量就少了,如果把兩個物體納入同乙個系統就守恆了。兩個座標系與同乙個物體構成的是兩個系統。

守恆是封閉或孤立系統的性質,我們相信宇宙是孤立系統,所以相信所有守恆量在宇宙範圍內是守恆的。

10樓:Wil Bao

實際上,你想表達的更像是能量的乙個共性:能量沒有絕對的,能量差才是真正參與運算的「實用的」物理量。就好像地表重力勢能取地面為零,實際上取高於地面20公尺為零仍然可以。

動能這一概念本身也是類似的,由於人的「直覺」和歷史「慣例」,人們習慣於速度為零時取為動能零點。

能量有這種「特性」,是由於功能定理(work-energy principle)。功能定理定義了無窮小的功可以改寫成另乙個物理量的微分,這個物理量即為能。熟悉微分學的一定很清楚:

乙個量的微分等於這個量加上乙個常數的微分。(d(E)=d(E+const.))所以,能量完全可以加上乙個常數,也就是取不同的零點。

這也就是為什麼當兩個同類能量做差時,要務必保證取相同的零點,否則是不能直接運算的。(∫d(E)(up=a, down=b)=E(a)-E(b)=E(a)+E(0)-E(b)-E(0),但是上式不一定等於E(a)+E(0)-E(b)-E(1))

11樓:許明睿

某些情況下,這麼說是對的。

勢能場必須是乙個保守場,因此能被看做是「勢能」的動能必須也是乙個空間中的保守場。

所以,角動量守恆的運動粒子的切向速度帶來的動能就可以看作是勢能,它叫做「離心勢能」。

12樓:

相對的速度在有些方面並不管用,比如說運用相對論的時候,我以半光速向前跑,你以半光速向後跑,難道咱倆之間的時間就靜止了?

能量其實都是統一的,能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉化為其他形式,或者從乙個物體轉移到另乙個物體,在轉化或轉移的過程中,能量的總量不變。這個定律我們叫做能量守恆定律。

所以永動機也是造不出來的

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