彈性勢(shì)能的影響因素是什么
高中物理
2022/2/8
影響彈性勢(shì)能的因素有彈性形變的大小，在彈性限度內(nèi)，彈性形變?cè)酱�，物體具有的彈性勢(shì)能越大。彈性勢(shì)能的大小除了與形變程度有關(guān)以外，還和材料本身有關(guān)，即彈性系數(shù)。彈性勢(shì)能=1/2*k*△x(k是彈性系數(shù)，x是形變量)。
物體由于發(fā)生彈性形變，各部分之間存在著彈性力的相互作用而具有的勢(shì)能叫做“彈性勢(shì)能”。在工程中又稱“彈性變形能”。例如，被壓縮的氣體、拉彎了的弓、卷緊了的發(fā)條、拉長(zhǎng)或壓縮了的彈簧都具有彈性勢(shì)能。
彈性的本質(zhì)是可逆性。應(yīng)用于彈性材料的力將能量轉(zhuǎn)移到材料中，在將能量轉(zhuǎn)移到其周?chē)h(huán)境之后，能夠恢復(fù)其原始形狀。然而，所有材料對(duì)于它們可以承受的變形程度都有限制，而不會(huì)破壞或不可逆地改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。因此，固體材料的特征包括通常在應(yīng)變方面的彈性極限的規(guī)格。
影響彈性勢(shì)能的因素有彈性形變的大小。同一彈性物體在一定范圍內(nèi)形變?cè)酱�，具有的彈性�?shì)能就越多，反之，則越小。
彈性勢(shì)能是存儲(chǔ)在材料或物理系統(tǒng)的構(gòu)造中的潛在機(jī)械能，因?yàn)閳?zhí)行工作以扭曲其體積或形狀。當(dāng)需要壓縮和拉伸或大體上以任何方式變形時(shí)，彈性能量就會(huì)發(fā)生。
確定彈力勢(shì)能的大小需選取零勢(shì)能的狀態(tài)，一般選取彈簧未發(fā)生任何形變，而處于自由狀態(tài)的情況下其彈力勢(shì)能為零。彈力對(duì)物體做功等于彈力勢(shì)能增量的負(fù)值。即彈力所做的功只與彈簧在起始狀態(tài)和終了狀態(tài)的伸長(zhǎng)量有關(guān)，而與彈簧形變過(guò)程無(wú)關(guān)。
