Номер 1, страница 195 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Вопросы. Параграф 33. Потенциальная энергия. Глава 4. Законы сохранения в механике. Механика - номер 1, страница 195.

Условие.

1. Какие силы называют потенциальными?

Решение.

1. Потенциальными (или консервативными) силами называют такие силы, работа которых при перемещении тела (или материальной точки) из одного положения в другое не зависит от формы траектории, а определяется только начальным и конечным положениями.
Эквивалентное определение гласит, что работа потенциальной силы при перемещении тела по любой замкнутой траектории равна нулю. Математически это условие можно записать в виде интеграла по замкнутому контуру: $\oint_L \vec{F} \cdot d\vec{l} = 0$.
Ключевым свойством потенциальных сил является то, что для них можно ввести скалярную функцию — потенциальную энергию $U$. Сила выражается через потенциальную энергию как её градиент со знаком минус: $\vec{F} = -\nabla U$. В одномерном случае формула упрощается до $F_x = -\frac{dU}{dx}$. Это означает, что сила всегда направлена в сторону наиболее быстрого уменьшения потенциальной энергии.
Работа $A$, совершаемая потенциальной силой, равна убыли (уменьшению) потенциальной энергии системы: $A = U_1 - U_2 = -\Delta U$, где $U_1$ — начальная, а $U_2$ — конечная потенциальная энергия.
Примерами потенциальных сил являются: сила тяжести, сила упругости (подчиняющаяся закону Гука), электростатическая сила взаимодействия зарядов.
Силы, работа которых зависит от траектории, например, сила трения или сила сопротивления среды, не являются потенциальными. Их называют неконсервативными или диссипативными.
Ответ: Потенциальные силы — это силы, работа которых при перемещении тела между двумя точками не зависит от траектории движения, а зависит только от начального и конечного положений тела.