యాంత్రిక శక్తి

mit ప్రొఫెసర్ walter Lewin యాంత్రిక శక్తి గురించి ప్రదర్శించుట

ఊగిసలాడుతున్న లోలకము అధికంగా గతి శక్తిని కనపరుస్తుంది, అల్ప మైన స్థితి శక్తిని కనపరుస్తుంది.ఈ రెండిటిని కలిపి యాంత్రిక శక్తిగా మనము గుర్తించవచ్చును.

భౌతిక శాస్త్రములో స్థితిశక్తి, గతి శక్తిని కలిపి యాంత్రిక శక్తి అంటారు.ఇది వస్తువు యొక్క కదలిక, స్థితిమీద అనుసంధానము చేయబడి ఉంటుంది. యాంత్రిక .శక్తి తరుగుదలకి, ఉష్ణ శక్తి పెరుగుదలకు సామీప్యతను కనుగొన్నది జేమ్స్ ప్రెస్కోట్ జౌల్. ఈనాడు అనేక భౌతిక శాస్త్రముపరికరాలు విద్యుత్ మోటారు లేదా ఆవిరి ఇంజన్ యాంత్రిక శక్తిని శక్తిగా మార్చి ఉపయొగిస్తున్నరు.ఉదా:విద్యుత్ శక్తిశక్తిగా మారుట, ఉష్ణ శక్తిశక్తిగా మారుట..

సామాన్యము

శక్తి అనేది స్కెలార్ క్వాంటిటీ. స్థితిశక్తి అనేది ఒక వస్తువు యొక్క స్థితికి సంబంధించినది, గతి శక్తిఅనేది ఒక వస్తువు యొక్క చలనానికి సంబంధించిన శక్తి.. దీనిని గణిత శాస్త్రంపరంగా ఈ విధంగా నిర్వచించవచ్చును.

E_{యాంత్రిక శక్తి} = U + K

ఇక్కడ స్థితి శక్తి U, గతి శక్తి K ఒక వస్తువునకు దాని స్థానం వలన కలిగిన శక్తిని స్థితి శక్తి అనియు, ఒక వస్తువునకు దాని చలనము వలన కలిగిన శక్తిని గతి శక్తి అనియూ అంటారు.

1. స్థితిశక్తి రెండు స్థానాల మధ్య దూరాన్నిX1 మరియూ X2 ఈ విధంగా నిర్వచించవచ్చును. .

$U=-\int \limits _{x_{1}}^{x_{2}}{\vec {F}}\cdot d{\vec {x}}$

గతి శక్తి అనేది ఒక వస్తువు యొక్క వేగము మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.

$K={1 \over 2}mv^{2}$

ఇక్కడ m అనగా వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాసి, v అనగా వేగము

ఉపగ్రహం

గతి శక్తి $K$, గురుత్వాకర్షణ శక్తిని, $U$, యాంత్రిక శక్తి$E_{\mathrm {mechanical} }$ వర్సెస్ భూమి కేంద్రమునకు దూరము, r at R= Re, R= 2*Re, R=3*Re and lastly R = భూస్థిర వ్యాసార్థం

ఉపగ్రహం ద్రవ్యరాసి m మరియూ r అనగా కేంద్రము నుండి దూరము, స్థితి శక్తిu, గతి శక్తి k ఉపగ్రహం యాంత్రిక శక్తిని ఈ క్రింది విధంగా నిర్వచించవచ్చును.

$E_{\mathrm {mechanical} }=U+K$

$E_{\mathrm {mechanical} }=-G{\frac {Mm}{r}}\ +{\frac {1}{2}}\ mv^{2}$

ఉపగ్రహం వృత్తాకార కక్ష్యలో ఉంటే శక్తి, సమీకరణాన్ని ఈ క్రింది విధంగా రాయవచ్చును.

$E_{\mathrm {mechanical} }=-G{\frac {Mm}{2r}}\$

వ్రుత్తకార చలనములో ఉంటే, న్యూటన్రెండవ సూత్రాన్ని ఆధారం చేసుకోని ఈ క్రింది విధంగా రయచ్చును.

$G{\frac {Mm}{r^{2}}}\ ={\frac {mv^{2}}{r}}\$

ఇవి కూడా చుడండి

• శక్తి
• స్థితిశక్తి
• గతి శక్తి
• స్థితి శక్తి

బాహ్య లింకులు

• http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021929080901724
• http://jim.sagepub.com/content/5/1/12.short Archived 2015-08-03 at the Wayback Machine