Forza conservativa
En física, as forzas conservativas son aquelas nas que o traballo realizado ó desplazarse un corpo entre dous puntos non depende da traxectoria percorrida. As forzas conservativas teñen lugar nos campos conservativos, que son as rexións do espazo que cumpren co devandito. O nome conservativo débese a que para un campo de forzas dese tipo existe un xeito especialmente sixelo da lei de conservación da enerxía.
Criterios de caracterización dunha forza conservativa editar
Pode demostrarse que un campo é conservativo se presenta algunha das propiedades seguintes (de feito, se cumpre unha delas, cumprirá as outras xa que matematicamente son equivalentes):
- Hai un campo escalar tal que:
(1)
- onde é o gradiente do campo escalar .
- O traballo
(2a)
- ó longo dun camiño calquera S a través do campo de forza depende só dos puntos inicial e final e non da traxectoria. En particular, o traballo o longo dunha curva pechada C é cero,
(2b)
- O campo é simplemente continuo e cumpre a condición de integrabilidade:
(3)
. Isto significa que, o rotaciónal é cero
Un exemplo de forza conservativa é o campo gravitatorio da mecánica newtoniana. O contrario a unha forza conservativa é unha forza non-conservativa, que realiza máis traballo cando aumenta a lonxitude do camiño percorrido. Un exemplo disto é a forza de rozamento. A maioría dos sistemas físicos son non-conservativos; neles a enerxía pérdese pola fricción ou pola acción dun campo de forzas non-conservativas. Un campo non conservativo pódese describir a través dun campo conservativo facendo algunhas consideracións.