5 лекция. Консервативные и неконсервативные силы
Скачать 232.5 Kb.
|
КОНСЕРВАТИВНЫЕ И НЕКОНСЕРВАТИВНЫЕ СИЛЫ 1. КОНСЕРВАТИВНЫЕ СИЛЫ (на примере силы тяжести) 2. НЕКОНСЕРВАТИВНЫЕ СИЛЫ (на примере силы тяги) ПОЛНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ Энергия - мера различных форм движения материи и типов взаимодействия материальных объектов, являющаяся однозначной, непрерывной, конечной, дифференцируемой функцией состояния объекта (измеряется в Джоулях). ПОЛНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ Энергия - мера различных форм движения материи и типов взаимодействия материальных объектов, являющаяся однозначной, непрерывной, конечной, дифференцируемой функцией состояния объекта (измеряется в Джоулях). Функция состояния - это физическая характеристика объекта, изменение которой при переходе объекта из одного состояния в другое не зависит от траектории перехода, а определяется параметрами начального и конечного состояний. ПОЛНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ Энергия - мера различных форм движения материи и типов взаимодействия материальных объектов, являющаяся однозначной, непрерывной, конечной, дифференцируемой функцией состояния объекта (измеряется в Джоулях). Функция состояния - это физическая характеристика объекта, изменение которой при переходе объекта из одного состояния в другое не зависит от траектории перехода, а определяется параметрами начального и конечного состояний. Полная механическая энергия объекта является функцией его координат и скорости: РАБОТА И КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ПРИ ПОСТУПАТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ Найдем работу силы , под действием которой тело массой m изменило свою скорость от до за время t. Найдем работу силы , под действием которой тело массой m изменило свою скорость от до за время t. Найдем работу силы , под действием которой тело массой m изменило свою скорость от до за время t. Работа не зависит от пути перехода из состояния 1 в состояние 2 и от способа изменения скорости от V1 до V2, а определяется изменением некоторой функции механического состояния тела. Эта функция – кинетическая энергия тела. В общем случае под А нужно понимать сумму работ всех сил, действующих на тело. Функция механического состояния, которая зависит от массы тела и от квадрата его скорости, а также приращение которой равно работе всех сил, действующих на тело, называется кинетической энергией тела. РАБОТА И КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ПРИ ВРАЩАТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ Представим твердое тело, имеющее ось вращения Z, как систему материальных точек. Для i-й точки (элемента): Представим твердое тело, имеющее ось вращения Z, как систему материальных точек. Для i-й точки (элемента): Для тела: Работ внешних сил при вращении твердого тела относительно неподвижной оси z: Работ внешних сил при вращении твердого тела относительно неподвижной оси z: Если , то: Работа внешних сил при вращении твердого тела относительно неподвижной оси z: Если , то: Полная кинетическая энергия: СВОЙСТВА КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ: 1. Это однозначная, конечная, непрерывная, дифференци- руемая функция механического состояния объекта. 2. Она не может быть отрицательной. 3. Кинетическая энергия системы равна сумме кинетических энергий отдельных тел. |