ПОТЕНЦИА́ЛЬНАЯ СИ́ЛА

ПОТЕНЦИА́ЛЬНАЯ СИ́ЛА, си­ла, ве­ли­чи­на и на­прав­ле­ние ко­то­рой за­ви­сят толь­ко от по­ло­же­ния точ­ки при­ло­же­ния си­лы, а ра­бо­та этой си­лы по пе­ре­ме­ще­нию ма­те­ри­аль­ной точ­ки из од­но­го по­ло­же­ния в дру­гое не за­ви­сит ни от тра­ек­то­рии, ни от ско­ро­сти пе­ре­ме­ще­ния. П. с. $\boldsymbol F$ об­ла­да­ет ска­ляр­ной си­ло­вой функ­ци­ей $U(x, y, z)$ та­кой, что $\boldsymbol F=\rm{grad} U(x, y, z)$, где $x, y, z$ – ко­ор­ди­на­ты точ­ки при­ло­же­ния си­лы. Ра­бо­та $A$ этой си­лы по пе­ре­ме­ще­нию ма­те­ри­аль­ной точ­ки из по­ло­же­ния с ко­ор­ди­на­та­ми $x_0$, $y_0$ , $z_0$ в по­ло­же­ние с ко­ор­ди­на­та­ми $x_к$ , $y_к$ , $z_к$ оп­ре­де­ля­ет­ся фор­му­лой $A=U(x_к ,y_к ,z_к)-U(x_0 ,y_0 ,z_0)$.

К чис­лу П. с. от­но­сят­ся си­ла тя­же­сти, си­ла уп­ру­го­сти пру­жи­ны и др. Напр., си­ло­вая функ­ция си­лы тя­же­сти $\boldsymbol F_т$ име­ет вид $U=–F_тz$, где $z$ – ко­ор­ди­на­та вдоль на­прав­лен­ной вверх вер­ти­каль­ной оси $Оz$. Ра­бо­та $A$ си­лы тя­же­сти по пе­ре­ме­ще­нию ма­те­ри­аль­ной точ­ки с на­чаль­но­го уров­ня $z=z_0$ на ко­неч­ный $z=z_к$ оп­ре­де­ля­ет­ся фор­му­лой $A=–F_т(z_кGz_0)$.

При опи­са­нии дви­же­ния ме­ха­нич. сис­те­мы от­но­си­тель­но под­виж­ной не­инер­ци­аль­ной сис­те­мы ко­ор­ди­нат к за­дан­ным си­лам до­бав­ля­ют­ся си­лы инер­ции. В не­ко­то­рых слу­ча­ях пе­ре­нос­но­го дви­же­ния си­ла инер­ции мо­жет ока­зать­ся П. с. (напр., цен­тро­беж­ная си­ла при по­сто­ян­ной уг­ло­вой ско­ро­сти вра­ще­ния сис­те­мы).

В. А. Сам­со­нов.