Лекция 8 Энергия с задачами. Конспект лекции в тетради и решить задачи. Задание прикрепить

• Название: Конспект лекции в тетради и решить задачи. Задание прикрепить
• Дата: 02.09.2022
• Размер: 94.5 Kb.
• Имя файла: Лекция 8 Энергия с задачами.doc
• Тип: Конспект; #659829

Лекция 8

Сделать конспект лекции в тетради и решить задачи. Задание прикрепить

Энергия
Энергия – от греч. enerqeia – действие, деятельность (Т.Юнг, 1807 г.)

Энергия – скалярная величина, показывающая, какую работу может совершить тело.

М еханическая энергия

Кинетическая Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения. Ек = А = ΔЕк = Ек2 – Ек1 А = - Работа равнодействующей сил, при-ложенных к телу, равна изменению кинетической энергии. Если Ек2 > Ек1, то А > 0, направление F совпадает с направлением s. Если Ек2 < Ек1, то А < 0, направление F противоположно направлению s.

Потенциальная Энергия, которая определяется взаимным расположением тел. Ер = mgh для силы тяжести Ер = для силы упругости А = - ΔЕр = Ер1 – Ер2 = - (Ер2 – Ер1) Знак «-» означает, что в результате работы силы потенциальная энергия тела уменьшается. Поле тяготения – потенциальное 1) А = mgΔh - не зависит от формы траектории. 2) А = 0, работа силы тя-жести на замкнутой траектории равна нулю. 3) Потенциальная энергия зависит от выбора нулевого уровня. ΔЕ – не за-висит от выбора нулевого уровня.

Работа силы тяжести: А = mgh₁ – mgh₂ = mgΔh

Работа силы упругости: А= – (при растяжении и сжатии <0, при восстановлении размеров >0)

Работа силы трения: А = - μmgs (А ≠ 0)


Закон сохранения энергии: полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих между собой только консервативными силами, при любых движениях этих тел не изменяется. Происходят лишь взаимные превращения потенциальной энергии тел в их кинетическую, и наоборот.

Е = Е_к + Е_р или Е_к1 + Е_р1 = Е_к2 + Е_р2 (Г.Гельмгольц, 1847 г.)
КПД механизмов

Совершение работы механизмами и машинами связано с неизбежными потерями части их энергии на преодоление сил сопротивления движению, сил трения и т.д.

Для характеристики машин как преобразователей энергии введен коэффициент полезного действия (КПД).

η = КПД называют величину, равную отношению полезной работы, совершаемой машиной, ко всей затраченной (полной) работе. Значение КПД всегда меньше единицы (или 100%), так как Ап < Аз всегда! Perpetuum mobile – вечный двигателей Рычаги. Блоки Рычаг – твердое тело, имеющее неподвижную ось вращения, на которое действуют силы, стремящиеся повернуть его вокруг своей оси. Первого рода Второго рода Блок – колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос, цепь. Неподвижный Ось которого закреплена, неподвижна Не дает выигрыша в силе Меняет направление силы Подвижный Ось которого поднимается и опускается Выигрыш в силе в 2 раза OB=d ОА=d /2 F∙d = h∙d /2 F = Подвижный блок + неподвижный блок Изменяется направление силы + выигрыш в силе в 2 раза!! Полиспаст (греч.) поли – много, спао – тяну 3 неподвижных + 3 подвижных блока выигрыш в силе в 6 раз Решить задачи с полным объяснением

1. Тело перемещается из точки с координатами х₁=1, у₁=3 в точку с координатами х₂=6, у₂=4. Определите модуль вектора перемещения и изобразите его проекцию на ось ОХ.

2. Два тела начинают одновременно двигаться прямолинейно и равномерно. Уравнения движения тел: х₁=8-3t, х₂=-2t.

А) Укажите начальные координаты движения и скорости этих тел.

Б) Определите место (хв) и время (t) встречи этих тел.

3. Первую половину времени вертолет перемещался на север со скоростью v₁=30 км/ч, вторую половину времени – на восток со скоростью v₂=40 км/ч. Определить среднюю путевую скорость.

4. Теплоход двигаясь равноускорено из состояния покоя с ускорением 0,1 м/с² достигает скорости 18 км/ч. За какое время это произошло?

5. При включении тормоза ускорение автомобиля 1,5 м/с². На каком расстоянии от препятствия водитель должен начать тормозить, если он ехал со скоростью 72 км/ч?

6. Чему равно центростремительное ускорение конца минутной стрелки, если ее длина 2 см.