Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Работа постоянна и променлива сила. Сила. Потенциални (консервативно) и не-възможни сили

Работа и механична енергия.

В закона за запазване на момента на импулса.

Основното уравнение на динамиката на въртеливото движение.

1. В "кинематика", когато се разглежда и въртеливи движения, ние показахме, че двете движения кинематични уравнения имат една и съща форма, но с движение напред ние използваме линейни характеристики (път, скорост, ускорение) и въртене - характеристики ъгъл (ъглово преместване , ъглова скорост, ъглово ускорение). Използването на тази аналогия, и в динамика. Когато движението напред на уравнението на втория закон на Нютон има форма г P / DT = F.

За въртеливо движение: г L / DT = M.

Това уравнение се нарича уравнение на моменти или основния закон на ротационното движение. Виж, не променя уравнението и за система от частици и твърдо тяло, за да се въртят, само kakmoment на L импулс определя за системата за точки.

2. Друга форма на уравнението на втория закон на Нютон за въртеливо движение е както следва:

M ∙ DT = г L,

където M ∙ DT стойност се нарича инерцията на въртящ момент, и г L - промяна на датата на инерцията.

Позовавайки се на точки уравнение г L / DT = М, където М - главният вектор на момента на външните сили.

Ако М = 0 и L = конст.

Ако по отношение на някакъв етап от избраната референтна рамка точка на всички сили, действащи върху материал система от точки е равна на нула, по отношение на тази точка на вектора момент на инерция на системата не се променя с течение на времето (закона за запазване на момента на импулса спрямо полюс).

Примери.

а) Един човек стои на пейката Жуковски, представляваща масивна диск, който може да се върти около ос, минаваща през центъра му, с пренебрежимо триене. Момент на инерция на системата "човек - диска" е равна на нула. Човекът започва да се разхождат по ръба на диска. Дискът започва да се върти в противоположната страна на хода на човека.

б) кънкьор изпълнява "пумпал", ръцете му се протегнаха към страната, нейната инерционен момент на вертикалните ос на въртене I 1, ъгловата скорост со 1. После рязко се притиска ръце към гърдите си, своята инерционен момент се намалява и се превръща в I 2, а ъгловата скорост со 2 увеличава. В този случай законът за запазване на ъгловия момент по отношение на фиксирана вертикална ос, минаваща през линията на симетрия на фигуристът I ∙ ω 1 1 2 = I ∙ ω 2.

Във физиката, работата е неразривно свързано с промяната на състоянието на тялото или системата. Тази промяна може да се изрази по различни начини: а) на тялото придобива различна скорост, б) на тялото се повишава до друго ниво, в) на тялото се деформира, ж) органът, натоварен, г) тялото е магнетизираната и т.н. Статус на механичната система (или тяло) се характеризира с едновременното прехвърляне на координатите и скоростите на всички точки на системата (или тяло) и може да се променя по време на движение.



Процесът на промяна на характера на движението на тялото се случва, когато взаимодействието сила с други органи. За количествено описание на процеса на въвеждане на концепцията за власт и работата, извършена от сила работата.

1. Ако тялото на постоянна сила F (фигура 13), и това води до изместване Δ R на тялото на, елементарната работа Аа постоянна сила се нарича скаларна продукт на силата F и изместване вектор Δ R на:

Аа = (F ∙ Δ R) = Уг F ½½Δ R ½cos А,

където - ъгъл между посоките на сила вектори F на и преместване Δ К, (F ∙ Δ R ) - дот продукт на два вектора (виж [8].).

Фигура 13 - Преместването на тялото при постоянна сила.

Работа Аа - скаларна. Ако един ъгъл - остър, положителната стойност на Аа, и да кажем, че силата не работи. Ако един ъгъл - тъпа, тогава Аа - отрицателна стойност, и се казва, че работата, извършена срещу силата. 90 Ако = 0, т.е. посока на силата и преместването са перпендикулярни, а след това тази власт не работи Аа = 0. Такава сила не може да се промени стойността на скоростта на тялото, но той се променя посоката на скоростта.

2. С помощта на променлива сила. Ако, направено от променлива сила F (или F ВЕИ) в последния траекторията Аа работа се изчислява на сила или произтичащите промени усилие по величина или посока (движение по извита пътека, на ъгъла α ≠ 90 0), както следва.

Фигура 14 показва диаграма на сила F по пътя S. Ние разделяме по целия път в обектите N. Преместване и активна сила във всяка област съответно F аз и Δ R аз. И тогава, извършена от силата на F работата, е равна на алгебричната сума на извършената работа от всеки един от F на сили и на малката си площ (фигура 14):

А Аа = Аа + 1 + 2 + Аа .... N = (F 1 ∙ Δ R 1) + (F 2 ∙ Δ R 2) + ... + (F N ∙ Δ R N) = (F аз ∙ Δ R и) ,

където I = 1,2 ...... N - брой елементарни траектория раздел.

Фигура 14 - Графика на енергия от пътя.

В станция Δ R на аз принуди F аз може да се счита за постоянно, а след това на елементарна работа Аа аз на място Δ R на I е равна на Аа аз = F аз ∙ Δ R аз и равна на площта на сенчестата фигурата по-долу 14.

А = Δ А аз - е дело на сила F върху парцел от R, е числено равна на площта S на фигурата, ограничена от кривата F (х) и ос Х.

3. Примери за изчисляване на труд.

а) Тялото повдигнати над земята на височина Н, пада на земята (без триене) от точка Б до точка C, и се връща (фигура 15). Определяне на работната сила по затворен път.

Силата действа по тялото е постоянна и равна на силата на тежестта на тялото на земята (гравитацията). Работата на тази сила в областта е Слънцето ,

За да повдигне тялото без ускорение от точка С до точка Б, че е необходимо да се прикрепя към тялото на сила, равна на силата на гравитацията, но в обратната посока, а работата по участъка от маршрута е NE (Работи се срещу силата на гравитацията).

Пълна работата на сайта (BC + CB) е равна на нула.

Фигура 15. Тялото пада от височина H (а) и повдигане на тялото към височината ч (б)

б) Дължината на пролетта л 1 се разтяга до дължина L 2. Какво се работи в същото време?

Да - дължина, която се простираше пролетта брой х от равновесното положение (фигура 16). В същото време пролетта ще действа еластична сила, която се опитва да се възстанови пролетта в състояние на равновесие, което съответства на минус във формулата F = - KX (закон на Хук). Ако се простират на пролетта за друга малка дължина АН, е необходимо да се извърши елементарна работа Аа = - KX ∙ АН.

Получената пролетта сила е променлива, защото тя зависи от дължината, с която пружината се разтяга. За да се определи работата, която трябва да бъде изразходвана за да се простират пролетта на дължина L 1 до л 2, е необходимо да се възползват от работата на интеграция:

Работа еластична сила се определя само от началното и крайното положение на пролетта.

Фигура 16. Компресиране извори

4. завършване на работата на външните сили в въртеливо движение на тялото е равна на произведението на момента на силите около оста на въртене на ъгъл на въртене на тялото по време на силата. Аа = MΔ ,

И въртящия момент и ъглово отместване (равен на ъгъла на абсолютната стойност на въртене) - вектори насочена по оста на въртене. Ако посоката на тези вектори са същите, след Аа> 0. Ако посоката на тези вектори са противоположни, след Аа <0.

5. Force, чиято работа се определя само от началните и крайните точки на заявлението, и не зависят от вида на пътя, нито характера на движението на тялото, се наричат консервативни сили или потенциал.

Друг определение за тези сили е както следва. Силите, които работят по затворен път е нула, наречени потенциал.

Съответно, ако работната сила по затворен път не е равна на нула, като не-консервативна сила на (не-потенциал).

Чрез nonpotential сили включват сили на триене и сила, чиято големина зависи от скоростта на движение на (тялото).

Силата на тежестта и еластичната сила са потенциални сили (вж. По-горе примери).

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Работа постоянна и променлива сила. Сила. Потенциални (консервативно) и не-възможни сили

; Дата: 04.01.2014; ; Прегледи: 1280; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.24
Page генерирана за: 0.05 секунди.