第四章机微能守恒 中41.2重力势能段 国 作为最简单的举重 科)裝置之一,我们追随斯 (a) (b) 学泰芬,也研究斜面装置。 图4.1斜面举重装置 不过为了简化讨论,我们把装置改为如图41所示的形式。设小 技术大学 球重量为mg,大球重量为Mg,在摩擦力趋于零的情况下,静力学平 2衡时,我们有Mgsm如果小球拖得动大球的话,则以小球降低 大高度h为代价,把大球提升高度H=hsi0,于是 Mgh'=Mgh sin 0=mg/ h 上面得到的式子是由斜面这个具体装置推导出来的, 杨我们的间题是:无论用什么举重机械,以重物下降二个高 度为代价,至多能够把多少重量上举一个高度?要普遍地 维国回答这个问题,用本课前面已有的力学知识就不行了。下 纮面我们从热学中卡诺 ( Sadi carnot,1796~1832)那里借来 一种绝妙的推理方法。4.1.2 重力势能 作为最简单的举重 装置之一,我们追随斯 泰芬,也研究斜面装置。 不过为了简化讨论,我们把装置改为如图 4.1 所示的形式。设小 球重量为 mg,大球重量为 Mg,在摩擦力趋于零的情况下,静力学平 衡时,我们有 Mg sinθ= mg, 如果小球拖得动大球的话,则以小球降低 高度 h 为代价,把大球提升高度 h/ = h sinθ ,于是: Mgh Mgh sin mgh 上面得到的式子是由斜面这个具体装置推导出来的, 我们的问题是:无论用什么举重机械,以重物下降一个高 度为代价,至多能够把多少重量上举一个高度?要普遍地 回答这个问题,用本课前面已有的力学知识就不行了。下 面我们从热学中卡诺(Sadi Carnot, 1796~1832)那里借来 一种绝妙的推理方法。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮