ПОТЕНЦИА́ЛЬНАЯ ЭНЕ́РГИЯ

ПОТЕНЦИА́ЛЬНАЯ ЭНЕ́РГИЯ, часть пол­ной энер­гии ме­ха­нич. сис­те­мы, оп­ре­де­ляе­мая по­ло­же­ния­ми ма­те­ри­аль­ных то­чек и тел, об­ра­зую­щих сис­те­му; обо­зна­ча­ет­ся греч. бук­вой $Π$. На­ря­ду с ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей, от­но­сит­ся к чис­лу фун­дам. по­ня­тий ес­те­ст­во­зна­ния.

П. э. соз­да­ёт­ся по­тен­ци­аль­ны­ми си­ла­ми и свя­за­на с си­ло­вой функ­ци­ей $U$ этих сил фор­му­лой $Π=–U$. П. э. ма­те­ри­аль­ной точ­ки, дви­жу­щей­ся в по­ле си­лы тя­же­сти $F_т$, име­ет вид $Π=F_тz$, где $z$ – вы­со­та точ­ки над не­ко­то­рым на­чаль­ным уров­нем. П. э. сис­те­мы двух ма­те­ри­аль­ных то­чек мас­сы $m_1$ и $m_2$, взаи­мо­дей­ст­вую­щих по за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния, рав­на $Π=–Gm_1m_2/r$, где $G$ – гра­ви­та­ци­он­ная по­сто­ян­ная, $r$ – рас­стоя­ние ме­ж­ду точ­ка­ми. В за­да­че об от­но­си­тель­ном дви­же­нии до­пол­ни­тель­ная П. э. мо­жет соз­да­вать­ся так­же си­ла­ми инер­ции.

Ме­ха­нич. сис­те­ма, в ко­то­рой от­сут­ст­ву­ют не­по­тен­ци­аль­ные си­лы (напр., си­лы тре­ния), на­зы­ва­ет­ся кон­сер­ва­тив­ной. Её пол­ная энер­гия (рав­ная сум­ме ки­не­ти­че­ской и по­тен­ци­аль­ной энер­гий) со­хра­ня­ет своё на­чаль­ное зна­че­ние на про­тя­же­нии все­го вре­ме­ни дви­же­ния (см. в ст. Со­хра­не­ния за­ко­ны), при этом П. э. мо­жет пе­ре­хо­дить в ки­не­ти­че­скую и об­рат­но.