在物理系统里,假若一个粒子,从起始点移动到终结点,由于受到作用力,且该作用力所做的功不因为路径的不同而改变,则称此力为保守力(ConservativeForce)。假若一个物理系统里,所有的作用力都是保守力,则称此系统为保守系统。
保守力的功与物体运动所经过的路径无关,只与运动物体的起点和终点的位置有关,当然也与保守力场的性质有关。
充要条件就是场矢量的旋度为零,我们也称为无旋场,例如静电场就是无旋场,因此是保守场。
1、对于一维运动,凡是位置X单值函数的力都是保守力。例如服从胡克定律的弹性力f=f(X)=-k(X-X0)是X的单值函数,故它是保守力。
2、对于一维以上运动,大小和方向都与位置无关的力,如重力G=mg,是保守力。
3、若在空间中存在某个中心O,物体(质点)P在任何位置上所受的力f都与“向量OP”方向相同(排斥力),或相反(吸引力),其大小是距离r=标量OP的单值函数,则这种力叫做“有心力”,例如万有引力就是有心力,凡有心力都是保守力。
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