Очень краткий курс общей физики (853997), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Импульс системы материальных точек равен произвоеденнию массы системы на скорость движения ценрта масс.

Если то система мы говорим, что система как центр покоится.

1. Центр масс системы движения так, если бы вся масса системы была сосредоточена в центре масс, а все силы действуют на тела системы ыли приложеие к центру масс.

2. Ускорение центра масс не зависит от точек приложения сил, действующих на тело системы.

3. Если ( ускорение = 0 ) то импульс системы не изменияется.

1. Работа в механике. Понятие поля сил. Потенциальные и непотенциальные силы. Критерий потенциальности сил поля.

Работа в механике: Работой силы F на элемент перемещение называется скалярное произведение

Работа – величина алгеброическая ( )

Понятие поля сил: Если в каждой материальной точке постранства на тело действуют определенная сила, то говорят, что тело находится в поле сил.

Потенциальные и непотенциальные силы, критерий потенциальности сил поля:

С точки зрения производшией работы будет размечать потенциальные и непотенциальные телы. Силы, для каждых:

1. Работа не зависит от формы траектории, а зависит лишь от начального и кнечного положения тела.

2. Работа, которая по замкнутым траекториям равно нулью, называется потенциальнями.

Силы удоблы этим условиям называется потенциалтными.

Силы не удоблы этим условиям называется непотенциалтными.

К первым относится и только отной силой трения непотенциально.

1. Кинетическая энергия материальной точки, системы материальных точек. Теорема об изменении кинетической энергии.

Но

Комплекс: называется кинетической энергией.

Тогда Где внешние сило

Теорема об изменении кинетической энергии: изменение кин. энергии м. точки равно алгебраической сумме работ всех приложенных к ней сил.

Если на тело одновременно действуют несколько внешние сил то изменение крнетической энергии равно “ аллебраической работе” всех сил, действуют на тело: эта формула теоремы кинетической кинетики.

Кин. энергией системы тел наз. сумма кин. энергий всех тел, входящих в эту систему.

1. Потенциальная энергия. Изменение потенциальной энергии. Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия и упругой деформации.

Потенциальная энергия – физическая виличина, изменение которой равно работе потенциальной силе системы взятой с знаком “-”.

Введем некоторую функцию W_p , являющуюся потенциальной энергией f(x,y,z), которую определим следующим образом

Знак “-” показывает, что при совершении работы этой потециалной силой, потециальная энергия уменьшается.

Изменение потенциальной энергии системы тел, между которыми действуют только потенциальные силы, равно взятой с обратным знаком работе этих сил при переходе системы из одного состояния в другое.

Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия и упругой деформации.

1. Гравитационная сила

1. Работа силя упругости

1. Дефференциальная связь между потенциальной силой и потенциальной энергией. Градиент скалярного поля.

Пусть перемещение только вдоль оси х

Аналогично, пусть перемещение только вдоль оси у или z, мы получили

Знак “-” в формуле показывает что, силы всегда напровление в сторону поменьщается потенциальной энергии, но противно градиент W_p.

Геометрическая смысль точек с одинаковыи значением потенциальной энергии называется эквипотенциальная поверхность.

1. Закон сохранения энергии. Абсолютно не упругий и абсолютно упругий центральные удары шаров.

Но

Изменение механической энергии системы равно сумме работы всех непотенциалтных сил внутрен иак и внешние.

*) Закон сохранения механической энергии : Механическая энергия системы сохраняется если работаы всех непотенциальных сил (как внутренние так и внешние) равно нулью.

При этом возможно слишь переход потенциальной энергии в кинетическую энергию и наоборот польная энергия постояно:

*)Общий физический закон сохранения энергии: Энергия на создается и не уничтожается, она либо переходит из первого виды в другой состоянии.

Абсолютно не упругий и абсолютно упругий центральные удары шаров.

Шары однородные, в этом случае центры масс совпадает. Условия анализа:

- Исходная система расчетная инерциальная.

- Система из двух шаров замкнута

- Взаимодействие происходит при механическом законе взаимодейств шаров

Удар называется центральным если скорость шаров до взаимодействия ( и после) направлены вдоль одной прямой, соединяющие их центры масс.

1. Абсолятно неупругий удар ( только удар в результате которого тела слипаются и дальше двужутся как одной целое) при таком ударе импульс системы сохранияется а механическая энергия не сохраняется ( она уменьшается). При этом она переходит во внетрен энергию взаимодейтвия тел, которая выделяется в окружность среду в виде тепла

Рассмотрим

Где называется приведенная масса

1. Абсолятно упругии удар ( при котором не только импульс сохнаряется, но и ее механическиая энергия)

1. Вращательное движение абсолютного твердого тела. Кинематические характеристики вращательного движения относительно неподвижной оси (угловое перемещение, угдавая скорость, угловое ускорение), их связь с линейными характеристиками движения точек тела.

Вращательным движением абсолютно твердого тела наз. такое, при котором все точки тела описывают окружности, центры которых лежат на одной прямой, называемой осью вращения.

Все виды движения кроме колебонии можно рассматривать как суперпозицию двух основых движении: поступательного и вращательного.

Поступательное движение: такое, при котором любая прямая жестко связь системы перемещается параллельно самое себе.

При этом все точки тела описываются одинаковым траекториям. Поэтому поступательно движение можно свести к движению материальной точки.

Вращательное движение: такое, при котором все точки тела описываются окружности, центры которых лежат на одной прямой называется осью вращения.

Угол назавем угловая координата. При этом примято считать вектор( аксиальной вектор). Напровление определяем по правилу правого винта. Если вращать рукоетку винта по напровленние движения точки, то поступательного движения винта – направление точки.

Угловая скорость сограсно определить вектор направлена по

Углавая ускорение направлено по изменению угловой скорости

1. Динамические характеристики вращательного движения (момент инерции, момент силы, момент импульса). Основное уравнение вращательного движения.

Рассматриваем твердое тело как систему материальых точек жестко связи между собой. Твердое тело вращат относительно оси проход через неповижную точку О. Выбираен произведение точку массой m_i положение которой относительно точку О (полюс) характуризует весктор

Моментом силы относительно полюса называется векторное произведение 2_х векторов

Здесь вектор соединения полюсо сточкой преложением силы .

Направление момента силы :

1. перпендикулярно плосскости образована вескторами

2. определяется по правилу буравинка

3. Величина момента

Введим поятие момент инерции материальной точки относително оси вращения

Момент инерции – мера инертности м. точки во вращательном движении, он определяет момент сил, который должен быть приложен к телу для придания ему определенного углового ускорения.

Момент инерции зависит от массы материальной точки и ее расположение относително оси вражения, тогда

Момент инерции твердого тела – это сумма моментов инерции отдельных м. точек, его составляющих:

Момент инерции обладает свойством аддитивности, т.е. момент инерции системы точек равен сумме моментов инерции каждой точки в отдельности. Момент инерции зависит от выбора оси вращения системы.

Основное уравнение вращательного движения.

Где: сумма – суммарный момент всех внешних сил действуют на тело проекции по ось врещения

Момент инерции облядает свйством адитивносит момент инерции систем относит оси вращения равно сумме моментов инерций тел состав системй относительно той же оси вращения

1. Расчет момента инерции тонкого кольца массой m и радиусом R относително оси перпендикулярно плоскости кольцо и проход через центр.

1. Момент инерции сплошного диска массой m и радиусом R , относительно той де оси что и в П1. Разобьем диск на n колце

Характеристики

Список файлов лекций