|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Кинетическая энергия вращения
13. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Полная механическая энергия системы – энергия механического движения и взаимодействия: Е=Т+П, т.е. равна сумме кинетической и потенциальной энергий. Пусть F1’…Fn’ – равнодействующие внутренних консервативных сил. F1…Fn - равнодействующие внешних консервативных сил. f1…fn. Запишем уравнения 2зН для этих точек: Умножим каждое ур-е на Сложим ур-я:
Первый член левой части: Где dT есть приращение кинетической энергии системы. Второй член Правая часть равенства задаёт работу вешних неконсервативных сил, действующих на систему. Т.о.:
d(Т+П)=0;Т+П=Е=const Т.е. полная механическая энергия системы сохраняется постоянной. Закон сохранения механической энергии: в системе тел, между которыми действуют только консервативные силы, полная механическая энергия сохраняется, т.е. не изменяется со временем.
14. Абсолютно упругий удар. Удар (соударение) – столкновение 2-х или более тел, при котором взаимодействие длится очень короткое время. При ударе внешними силами можно пренебречь. Коэффициент восстановления – отношение нормальной составляющей относительной скорости тел после и до удара.
Линия удара – прямая проходящая через точку соприкосновения тел и нормальная к поверхности их соприкосновения. Центральный удар – такой удар, при котором тела до удара движутся вдоль прямой, проходящей через их центр масс. Абсолютно упругий удар – столкновение 2-х тел, в результате которого в обоих взаимодействующих не остаётся ни каких деформаций и вся кинетическая энергия, которой обладали тела до удара, после удара снова превращается в кинетическую энергию. Для абсолютно упругого удара выполняются закон сохранения импульса и закон сохранения энергии. Законы сохранения: m1v1+m2v2=m1v’1+m2v’2 после преобразований: откуда:v1+v1’=v2+v2’ решая последнее ур-е и предпедпоследнее найдём:
15. Абсолютно неупругий удар. Удар (соударение) – столкновение 2-х или более тел, при котором взаимодействие длится очень короткое время. При ударе внешними силами можно пренебречь. Коэффициент восстановления – отношение нормальной составляющей относительной скорости тел после и до удара.
Линия удара – прямая проходящая через точку соприкосновения тел и нормальная к поверхности их соприкосновения. Центральный удар – такой удар, при котором тела до удара движутся вдоль прямой, проходящей через их центр масс. Абсолютно неупругий удар – столкновении 2-х тел, в результате которого тела объединяются, двигаясь дальше, как единое целое. Закон сохранения импульса:
Если шары двигались навстречу друг другу, то при абсолютно неупругом ударе шары движутся в сторону большего импульса.
16. Поле тяготения, напряжённость, потенциал. Закон всемирного тяготения: между любыми двумя мт действует сила взаимного притяжения, прямо пропорциональная произведению масс этих точек и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними:
Гравитационное взаимодействие между двумя телами осуществляется с помощью поля тяготения, или гравитационного поля. Это поле порождается телами и является формой существования материи. Основное св-во поля в том, что на всякое тело внесённое в это поле действует сила тяготения:
Напряжённость поля тяготения определяется силой действующей со стороны поля на мт единичной массы, и совпадает по направлению с действующей силой, напряжённость есть силовая хар-ка поля тяготения. Поле тяготения однородное если напряжённость во всех точках его одинакова, и центральным, если во всех точках поля векторы напряжённости направлены вдоль прямых, которые пересекаются в одной точке. Гравитационное поле тяготения – носитель энергии. На расстоянии R на тело действует сила: при перемещении этого тела на расстояние dR затрачивается работа:
Затраченная работа в пол тяготения не зависит от траектории перемещения, т.е. илы тяготения консервативны, а поле тяготения является потенциальным.
Если Потенциал поля тяготения – скалярная величина, определяемая потенциальной энергией тела единичной массы в данной точке поля или работой по перемещению единичной массы из данной точки поля в бесконечность. Т.о.: Эквипотенциальные – такие поверхности, для которых потенциал постоянен. Взаимосвязь между потенциалом и напряженностью.
Знак мину указывает на то, что вектор напряжённости направлен в сторону убывания потенциала. Если тело находится на высоте h, то
17. Неинерциальная система отсчёта. Силы инерции при ускоренном поступательном движении системы отсчёта. Неинерциальная – система отсчёта, движущаяся относительно инерциальной системы отсчёта с ускорением. Законы Н можно применять в неинерциальной системе отсчёта, если учесть силы инерции. Силы инерции
Силы инерции при ускоренном поступательном движении системы отсчёта.
Относительно системы отсчёта, связанной с тележкой шарик покоится, что возможно, если сила F уравновешивается равной и противоположно направленной ей силой Fин, т.е.:
18. Силы инерции, действующие на тело, покоящееся во вращающейся системе отсчёта. Пусть диск равномерно вращается с угловой скоростью В инерциальной системе отсчёта, связанной с помещением, на шарик действует сила, равная
Когда движение шарика установится, то:
т.е. углы отклонения нитей маятников будут тем больше, чем больше расстояние R от шарика до оси вращения диска и чем больше угловая скорость вращения Относительно системы отсчёта, связанной с вращающимся диском, шарик покоится, что возможно, если сила Сила
19. Гидростатическое давление, закон Архимеда, закон неразрывности струи. Гидроаэромеханика – раздел механики, изучающий равновесие и движение жидкостей и газов, их взаимодействие между собой и обтекаемыми ими твёрдыми телами. Несжимаемая жидкость – жидкость, плотность которой всюду одинакова и не изменяется со временем. Давление – физическая величина, определяемая нормальной силой, действующей о стороны жидкости на единицу площади: Закон Паскаля – давление в любом месте покоящейся жидкости одинаково по всем направлениям, причём давление одинаково передаётся по всему объёму, занятому покоящейся жидкости. Если жидкость не сжимаема, то при поперечном сечении S столба жидкости, его высоте h и плотности А давление на нижнее основание: Из этого следует, что давление на нижние слои жидкости будет больше, чем на верхние, значит на тело, погружённое в жидкость действует выталкивающая сила, определяемая законом Архимеда: на тело погружённое в жидкость (газ), действует со стороны этой жидкости направленная вверх выталкивающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости: Течение – движение жидкости. Поток – совокупность частиц движущейся жидкости. Линии тока – графическое изображение движения жидкости. Течение жидкости установившееся (стационарно), если форма расположения линий тока, а так же значения скоростей в каждой её точке со временем не изменяются. За 1с через сечение S1 пройдёт объём жидкости равный
20. Закон Бернулли. Жидкость идеальна, движение стационарно. За малый промежуток времени По закону сохранения энергии изменение полной энергии идеальной несжимаемой жидкости равно работе внешних сил по перемещению массы жидкости: где Е1 и Е2 – полные энергии жидкости массой m в местах сечений S1 и S2 соответственно. С другой стороны А – это работа, совершаемая при перемещении всей жидкости, заключённой между сечениями S1 и S2, за рассматриваемый промежуток времени Полные энергии Е1 и Е2 будут складываться из кинетической и потенциальной энергий массы жидкости:
Учтя, что разделим ур-е на
т.к. сечения выбирались произвольно, то: Это выражение и есть уравнение Бернулли – выражение закона сохранения энергии, применительно к установившемуся течению идеальной жидкости. p – это статическое (избыточное) давление,
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.013 сек.) |