Закон сохранения механической энергии.
Закон сохранения механической энергии гласит:В изолированной (замкнутой) системе, в которой действуют консервативные силы, механическая энергия сохраняется:Е = Ек +Еп = const.
Замкнутая система тел
Это система тел, которые взаимодействуют только друг с другом. Нет внешних сил взаимодействия.
В реальном мире такой системы не может быть, нет возможности убрать всякое внешнее взаимодействие. Замкнутая система тел - это физическая модель, как и материальная точка является моделью. Это модель системы тел, которые якобы взаимодействуют только друг с другом, внешние силы не берутся во внимание, ими пренебрегают.
Если в замкнутой системе не действуют силы, трения и силы сопротивления, то сумма кинетической и потенциальной энергии всех тел системы остается величиной постоянной.
Энергия не создается и не уничтожается, а только превращается из одной формы в другую: из кинетической в потенциальную и наоборот.
Механическая работа постоянной и переменной сил. Понятие о консервативных (потенциальных) силах. Мощность.
В физике работа связана с изменением состояния тела или системы. Это изменение может выражаться различным образом: а) тело приобретает другую скорость, б) тело поднимается на другой уровень, в) тело деформируется, г) тело заряжается, д) тело намагничивается и т.д.
Процесс изменения характера движения тела происходит при его силовом взаимодействии с другими телами. Для количественного описания процесса вводят понятия силы и работы, совершаемой силой.
|
|
|
Работа переменной силы. Если сила или равнодействующая сил изменяет свою величину или направление то работаА, совершаемая переменной силой F на конечном участке пути вычисляется следующим образом.
Необходимо весь путь разбить на малые участки пути (перемещения) и найти на каждом из них элементарную работу. Любые элементарные перемещения (малые участки пути ∆si ) можно считать прямолинейными, в пределах их действующая сила остается постоянной, Fi = const. На элементарном участке пути ∆si совершается элементарная работа:
, cos – это косинус угла между вектором силы и вектором перемещения
Тогда работа А, совершаемая силой F, равна алгебраической сумме работ, совершаемых каждой из сил F i на своем малом участке:
где i = 1,2...... N - номер элементарного участка траектории.
dA=Fds - работа на элементарном участке траектории
Работа переменной силы на отрезке 1-2 равна:
Консервативные силы
Пример потенциальных сил: сила тяжести и сила упругости.
Мощность. Быстрота совершения работы характеризуется мощностью. Cредняя мощность численно равна отношению работы к промежутку времени, за который совершается работа.
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 507; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!