Трофимова Т.И. - Курс физики (1092345), страница 15
Текст из файла (страница 15)
ищи ликпся церн;ш и нтарая насчическис скарастн> ° Кпг;и и ппчсму неабышима рассмвтриват> сгоь> инерции> ° Чтп тякас силы инсрцниз Чем ани атяш>а>атея пт сил, действу>пшчх а инерциальных системах атг на а? ° Каь пнпрп>шаны пснтрабежная сила инерции и сила Кариалнса? Когда ани праявлякпся? От чего шнисятз ° В ш перв>ч п>шу>парии ираизваднтгя выстрел вдаль меридиана ип ссвгр. Как скажется на >нп,кении > з)и>дп сут>шипе вряшспнс Земли? ° ''ф> р' п>рп>тг п панса>пг принцип чкаинлл итнасти Зйнштсйпа.
Задачи 1н «ш>п>пл>шы> щ»прадпы, и>,цш и> пднновшага материала. сапрч> я,.>нсь друг с другам, цритнгиннк ген Оп!н >слип,, кяк изменится силн притяжения, если массу шаров увеличить в н.— -4 рз >и 1 Вп>раг>ст и 635 риза ) П.па паст>, нсшсстна пскатпраи шнрщ>бразнай планеты св тая.
ягт 3 г!см'. Каким должен б>,пь игрипд пбрнпциия п.п>петь> ааьруг >абственнай аси, чтобы на зкватаре гели были неассамымн> ) 7 =- 1>Зл?(б!>)=-),й ч ) Опрелели»ч и как>>й та и е !гчн > ая а> Згъло ! и > прямой, саединяющеи центры Земли и Л) ны, наирнжсинасть поля >ягатсиия ранна чул>п Расс>анние межлу центрами Земли и Луны равна Л>, масса Зем.>н н 51 рп > балшис час>'ы Луны. )0,9 )? ) Два адицзкгщых апнпрадпых и>арп н> а>инга.ана>а материала сш>рикасаются друг с другам Опрсдсл>п>, н >к н>>пинг«я ппт> а>ш >льнпн зне > ня их гравнтипианнага азвимадейстаня, если массу >пнргп> упглп па ь и и и >рг рп>п ) Впзрастет н 14,6 раза ) Два спуппва алнпнкпв>и) м н > и днах уг>п вокруг Земли па ьр>гавым орбитам радиусов )?> и??т Определит», 1) >па ш> пнг палны»нгргчй спутник>и> Е>УЕ>, 2) атнапп нис их маментав импульса ).>?1 .
) 1! В г)? >' 2> > Р>?рз ! 5.3. 5.4. 56. Вагон катится ящшь >припн>тнлшиип > нцп» дороги, (..н..>п >рсння сагтявляст 2иахаг ат песа вагона. К потолку на> ппя иа >п>ти аплнгшш> шприк массой )В г. Опред(лить: 1) силу, дей. ствующую на н>пь. 2) у>ал >гкл>ни пня ап>и >п' вертикали ) 1> 0,)п Н: 2) 11'35' ) 57. Тело массой )Л и, палая снпбална н т цнис 5 с, п>'падагт иа .'1гмлк> и тпчну с геаграфической широтой >р=45'* Учить>вия иранц иис З(млн, иариганап и ппршплпп, все силы, дей.
ствующие на тело в мамент ега падении на Зсчлн>. ) 1) 14,' Н: р) 35,7 И; .1) 7,57 мН ) Г з з и и 6 Эзечеитн механик < жидк<ктей Глава б Элементы механики жидкостей Ри< 14 4 28 Давление в жидкости н газе Молекулы <аза, совершая беспорядочное, хаотическое движение, не связаны или весьма слабо связаны силами взаимодействия, поэ<ому они движутся свободно и в результате соударений стремятся разлететься во все стороны, заполняя весь предоставленный им объем, т. е. объем газа определяется объемом тшо сосуда, который газ занимает.
Как и газ, жидкость принимает форму того сосуда, в который она закэючена. Но в жидкостях н отличие от <азов среднее расстояние между молекулами остается практически постоянным, поэтому жидкость обладает практически неизменным объемом. Хотя свойства жидкостей и газов во многом отличаются, в ряде механических явлений нх поведение определяется одина. ковыми параметрами и идентичнымн уравнениями. Поэтому гидроазромехаиика— раздел механики, изучаюший равновесие и движение жидкостей и газов. их взаимодействие между собой н обтекаемыми ими твердыми телами,— использует единый подход к изучению жидкостей и газов. В механике с большой степенью точности жидкости и газы рассматриваются как сплошные, непрерывно распределенные в занятой ими части пространства. Плотность жидкости мало зависит от давления.
Г!лотпость же газов ог давления зависю сушественно. Из опыта известно, что сжн. маемостыо жидкости и газа во многих задачах можно пренебречь и пользоваться единым понятием несжимаемой жидко- сти — кидкости, плотность которой всюду одинакова и не изл<еннется со временем. Если в покояшу<ося жидкость поместить тонкую пластинку, то части жидкости, находяшиеся по разные стороны от нее, будут действовать на каждый ее элемент <15 с силами ЛЕ, которые независимо от того, как пластинка ориентирована, будут равны по модулю и направлены перпендикулярно пло<дадке 65, так как наличие касательных сил привело бы частипы жидкости в движение (рнс.
44). Физическая величина, определяемая нормальной силой, действующей со сторо. ны жидкости на единипу плошади, называется давлением р жидкости: р =- ДР/65. Единица давления — паскаль (Па); 1 Па равен давлсникп создаваемому силой 1 Н, равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1 м' (1 Па=! Н,'м') Давление при равновесии жидкостей (газов) подчиняется закону Паскаля *. давление в любом ме<те покояшейся жидкости одинаково по всем направлениям, причем давление одинаково передается по всему обьему, занятому покояшейся жидкостью.
Рзссмотрим, как влияет вес жидкости на распределение давления внутри поноящейся несжимаемой жидкости. При равновесии жидкости давление по горизонтали всегда одинаково, иначе не было бы равновесии. Поэтому свооодная поверхность покоящейся жидкости всегда горизонтальна вдали от стенок сосуда. Если жвзкость несжимаема, то ее плотность не звви<ит от давления. Тогда при поперечш<ч сечении 5 столба жидкости, его вы. соте 6 н плотности р вес Р=Р656, а давление иа нижнее основание р =Р/5 == р<(56/5 = рйй, (28.1) " Гн Паскаль (1623- 1662) — фраинуз<ккй ученый 52 Фи >ичсскис а«наин мсс; чики т.
е. давление изменяется линейно с высотой. Давление рл(> называется гидростатическим давлением. Согласно формуле (28.!), сила давле ния на нижние слои жидкости будет больше, чем на верхние, поэтому на тело, по груженное в жидкость, действует выталкивающая сила, определяемая законом Архимеда> иа тело, погруженное в жидкость (гаэ), действует со стороны этой жидкости направленная вверх выта.>кивающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости (газа): Гс=рй)Г, где р — плотность жидкости, )г — объем погруженна>о в жидкость тела. $ 29.
Уравнение неразрывности Движение жидкостей называется течением, а совокупность частиц движущейся жидкости — патокам. Графически движение жидкостей изображается с помощью линий тока, которые проводятся так, чга касательные к ним совпадают па направлению с нек>аром скорости жидкости н соответствующих точках пространсгни (рис. 45). Линии тока проводятся так, чтобы густота их, характеризуемая отношением числа линий к плошади перпездикулярной им площадки, через которук> они проходят, была больше там, где больше скорость течения жидкости, и меньше там, где жидкость течет медленнес. Таким образом, пс> картине линий тока можно су.
дить о направлении и модуле скорости в разных точках пространства, т. е. можно определить состояние движения жидкое> и. Линии тока в жидкости можно «проявить», например, подмешан в нее какие- либо заметные взвешенные частицы. Часть жидкости, ограниченную линия. ми тока, называют трубкой тока. Течение Рис. 4З Нис. 46 жидкости иаз: >настоя установившимся (или стационарным), если форма и расположение линий така, а также значения скоростей в каждой се та >ке са временем нс изменяются. Рассмотрим какую-либо трубку то>,а. Выберем два ее сечении 5~ и 5>, перпендикулярныс' направлению скорости (рис.
46). Зп время б! через ~сивине 5 проходит объем жидкосю 5ддг; следовательно, за ! с через 5, пройдет обьем н,идкосп> 5|п„ где и> - — скорость течения жидкости в месте с>ечениь 5>. Через сечение 5> зе ! с пройдет агъсм жидкости 5>п>, где а> — скорость т>чсния жидкость н месте сечения 5>. Здесь предполагается, чта скорость жилкостп в ссченпп постоянна.
Если жидкость ие=жимаема (р= сонэ!), та через сечение 5, пройдет такой же объем жидкости, как и через сечение 5>, т. е. 5,п, =5>аз=сапа! (29.)) Слелавателыо, произведение скорости течения не:жимаемой жидкости на поперечное сечечие трубки тока есть величина постаяни н тля данной трубки таин. Саотношенис (29 !) называется уравнением неразрывности для несжимаемой жидкости. й 30.
Уравненнс Ь>рнуллн и следств ея из не> о Выде:>им в стапианарна теку>пей идеальной жидкости ',физическая иб>огракцпя, т е. воображаем >ч >кидкост>ь н которой отсутствук>т силы внутреннего трения) труб. ку тока, ограниченную сечениями 5> и 5>, па которой слез> направо течет жипкасть (рис 47). ((ус>ь в местс сечения 5, скорость течения ть давление р, и высота, на которой эта сечение расположено, йь Аналогична, и мсс >е сс и ния 5> скорость тече. ць 1ьи и н и и Млгмеи~ы чсхагиьн ьи.жп пи ач Ри~ 47 Л(г ==5(с,Л1 ==5ептбб (30.2) ния чм даелс кис р и высптв е ьсг,ич Лг За малый промг жуьон врсмспп Лг,кьпткость перемещаезся от сечений 5< н 5х к сечениям 5ь н 54 Согласно икону сохргььь~ нпя энергии, изменение по.ьной энергии Ез- Е~ идеальной несжимаемой жидкости долзкно быть равно работе А внешних снл ~о перемешению массы т жидкгюгн: Е,— Е~=А, (30.1) гле Е~ н Е ..
полные энергии жилкогьи массой т н честях с~ и иип 5: и 5 соответственно. С дрчгпй ггь~ргь ьы, .4 это рнбога, совершаемая при перь чьссцепьт всей жидкости, закпкшеннпй между с и ннямн 5, и 5ъ за расгматриваемый малый нромьжуток времени Л1. Лзья перенесения маьсы ль от 5ь лп 5! жидкость должна псрехцстнться на )п«сгоя«иг;!~ =о~Л1 п ог 5.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
