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什麼是保守系統

力學系統

保守系統是一種力學系統,其特點是機械能始終守恆。在保守系統中,動能和勢能之和保持不變,即使系統在運動和變化過程中,機械能也不會向外流失。保守系統中的力被稱爲保守力,這種力的大小和方向僅取決於質點的位置,而與質點運動的路徑無關。保守力的作用使得質點從起始點移動到終結點時,所做的功不因路徑的不同而改變。常見的保守力包括重力萬有引力彈性力以及靜電學中的引力斥力。相反,摩擦力、流體粘滯力等則是非保守力。在保守力和定常約束作用下的力學系統稱爲保守系統,而在保守力和非定常約束或非保守力作用下的力學系統則稱爲非保守系統。

此外,保守系統還可以理解爲,系統內的變化可以通過一系列過程再度回到開始狀態,且在這個過程中沒有與外界發生任何作用,即系統內部回到開始狀態,而外部沒有受到任何影響。