जब कोई टेबल से कॉफी का प्याला उठाता है, तो वे काम कर रहे होते हैंगुरुत्वाकर्षण के खिलाफ.एक बार जब कप मेज पर नहीं होता है, लेकिन हवा के बीच में, इसने संभावित ऊर्जा संग्रहीत की है। जाने दिया तो गिर जाएगा।
गुरुत्वाकर्षण बल a. का उदाहरण हैरूढ़िवादी बल. हमारे आस-पास की अन्य ताकतें इसी तरह एक विशेष विन्यास में वस्तुओं को धारण करके एक प्रणाली में ऊर्जा का भंडारण करती हैं, जिसके परिणामस्वरूप गति होती है, संग्रहीत ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में बदल देती है, एक बार रिलीज हो जाती है।
एक प्रणाली में कुल गतिज और संभावित ऊर्जा को सिस्टम की कुल यांत्रिक ऊर्जा के रूप में जाना जाता है। कुल ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा और थर्मल और ऊर्जा के अन्य रूपों का योग है।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
रूढ़िवादी बलों के परिणामस्वरूप संग्रहीत संभावित ऊर्जा.
एक रूढ़िवादी बल की परिभाषा
उस कॉफी कप को फिर से देखें। कमर की ऊंचाई पर उनके हाथों में पकड़े जाने से पहले कप को व्यक्ति की कमर से ऊपर की ओर उछाला जाता है या नहीं, सीधे कमर की ऊंचाई तक उठाया जाता है, अंत में कप में मौजूद गुरुत्वाकर्षण संभावित ऊर्जा की मात्रा रहती है वही। यदि यह किसी भी स्थिति में कमर की ऊंचाई से गिरता है तो उसका समान पतन होगा।
एक और तरीका रखो, एक रूढ़िवादी बल का अनुभव करने से किसी वस्तु को प्राप्त होने वाली संभावित ऊर्जा की मात्रा हैपथ-स्वतंत्र: यह केवल वस्तु के पर निर्भर करता हैअंतिम विस्थापन (अंतिम स्थिति और प्रारंभिक स्थिति के बीच का अंतर), यात्रा की गई कुल दूरी नहीं। जबकि पहले मामले में कप ने यात्रा कीकुल मिलाकर आगेबिंदु a से बिंदु b तक - ऊपर जाना, तुरंत रुकना और फिर हाथों पर गिरना जिसने इसे पकड़ लिया - यह अभी भी शुरू हुआ और उसी स्थिति में समाप्त हुआ जैसे कप जिसे आसानी से उठाया गया था यूपी। इससे स्थितिज ऊर्जा में कुल परिवर्तन होता हैगुरुत्वाकर्षण बल सेप्रत्येक कप के लिए समान।
इसके विपरीत, एक गैर-रूढ़िवादी बल के परिणामस्वरूप संग्रहीत ऊर्जा नहीं होती है। इसके बजाय, गैर-रूढ़िवादी बल द्वारा कार्य करने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जाdissipates आसपास के वातावरण में गर्मी (थर्मल एनर्जी) के रूप में और पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है।
एक रूढ़िवादी बल की एक अन्य सामान्य परिभाषा वह है जिसमें एक बंद पथ में किया गया शुद्ध कार्य शून्य होता है। एक बंद पथ वह है जिसमें वस्तु एक ही स्थिति में शुरू होती है और समाप्त होती है (इसका विस्थापन शून्य है)। चूंकिकाम कभौतिकी में बल हैएफकिसी वस्तु पर उसके विस्थापन के समय कार्य करनाघ
डब्ल्यू = एफडी
यह इस प्रकार है कि यदि किसी वस्तु का विस्थापन शून्य है, तो कुल कार्य भी है। जिस बल ने इसे स्थानांतरित किया, वह रूढ़िवादी रहा होगा।
रूढ़िवादी बलों के उदाहरण
गुरुत्वाकर्षण की तरह, अन्य रूढ़िवादी बल किसी वस्तु की स्थिति में परिवर्तन का कारण बनते हैं जिसके परिणामस्वरूप संग्रहीत ऊर्जा होती है। उदाहरण के लिए, एक कुंडलित खिलौने जैसे स्लिंकी या धनुष पर वापस खींचे जाने वाले तीर में वसंत का बल रूढ़िवादी बल हैं, जैसे इलेक्ट्रोस्टैटिक हैं एक दूसरे से कुछ दूरी पर दो आवेशित कणों को धारण करने वाले बल, या उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों को धारण करने वाले चुंबकीय बल या दो छड़ चुम्बक अलग।
जैसे ही इनमें से किसी भी मामले में वस्तुओं को "जाने दिया" जाता है, वे हिल जाएंगे। स्लिंकी पॉप अप होगा, तीर लक्ष्य पर उड़ जाएगा या कण आकर्षित या पीछे हटेंगे।
क्यों रूढ़िवादी ताकतें मायने रखती हैं
रूढ़िवादी ताकतें मनुष्यों को ऊर्जा का भंडारण करने की अनुमति देती हैं जिसे बाद में उपयोगी कार्यों में लगाया जा सकता है। वे पुन: प्रयोज्य ऊर्जा का एक स्रोत हैं - गुरुत्वाकर्षण बल के लिए एक वस्तु को जमीन से ऊपर उठाया जा सकता है, और एक धनुष और तीर को कई बार सेट और छोड़ा जा सकता है।
बेशक, वास्तविक दुनिया में, रूढ़िवादी ताकतें अलगाव में मौजूद नहीं हैं। यहाँ वर्णित प्रत्येक स्थिति में,कुछ ऊर्जा हमेशा घर्षण बल से ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है, एक गैर-रूढ़िवादी बल, और अब उस प्रणाली में संग्रहीत ऊर्जा पर सीधे लौटने में सक्षम नहीं है।
न ही रूढ़िवादी ताकतें खुद असीमित हैं। किसी बिंदु पर, एक फैला हुआ वसंत अपनी लोचदार सीमा तक पहुंच जाएगा और टूट जाएगा। बहुत ऊपर से गिरा हुआ कॉफी कप मरम्मत से परे टूट जाएगा। लेकिन इन वस्तुओं की सीमाओं की ठोस समझ के साथ, एक भौतिक विज्ञानी या इंजीनियर बांध, दादा घड़ी, कार बैटरी और असंख्य अन्य उपकरण बना सकता है जो उपयोगी चीजें कर सकते हैं।