A mozgási energia egy forgó merev test
1. Tekintsük a forgó test egy rögzített tengely Z. osztjuk az egész testet több elemi mi tömegek. A lineáris sebessége elemi mi tömeget - vi = w · Ri. ahol Ri - mi tömeget el a forgástengelytől. Ezért, a kinetikus energia az i-edik elemi tömege egyenlő lesz. A teljes mozgási energia a test: itt - a tehetetlenségi nyomatéka a testet a forgástengely.
Így, a kinetikus energia a test körül forgó rögzített tengely egyenlő:
2. Tegyük fel, hogy a test egy tengely körül forog, és a tengely maga mozog fokozatosan miközben önmagával párhuzamosan.
Példa: A csúszás nélkül legördülő labdát végez forgómozgást, és a súlypontja, amely áthalad a forgástengely (A pont „O”) mozog transzlációsán (ris.4.17).
Sebesség i -edik egység testtömeg egyenlő, ahol - a sebessége egy pont „O”, a test; - helyvektora meghatározó helyzetét az elemi vonatkoztatott tömeg pont „O”.
A kinetikus energia egy egységnyi tömegű egyenlő:
MEGJEGYZÉS: A kereszt terméket az azonos irányba, mint a vektor és modulusa (ris.4.18).
Figyelembe véve ezt a megjegyzést, tudjuk írni, ahol - a távolság a tömeget a forgástengely. A második félévben fog tenni egy ciklikus permutációja tényezők, akkor azt kapjuk,
Ahhoz, hogy a teljes kinetikus energia a test, majd összeadjuk ezt a kifejezést az egész elemi tömegek, tartós állandó kívüli tényezők összegzése jel. megkapjuk
Összeg elemi tömegek «m» testsúly. A kifejezés a termék a test súlya a sugár vektor a központja tehetetlenségi (definíció szerint az a tömegközéppont). Végül - a tehetetlenségi nyomatéka a test tekintetében a tengelyen átmenő „O”. Ezért írhat
Ha a pont a «O» venni „C” a test tömegközéppontja, a sugár vektor nulla, és a második tag eltűnik. Aztán volt, amely - sebesség tömegközéppont, és - a tehetetlenségi nyomaték egy átmenő tengely „C” pont, megkapjuk:
Így, a kinetikus energia a test sík mozgás áll az energia a transzlációs mozgás sebességgel azonos sebességgel a tehetetlenség központ és a forgási energiát a tengely körül középpontján átmenő a test tömege.
Minden téma ebben a szakaszban:
Néhány bevezető megjegyzések tárgya a fizika.
A körülöttünk lévő világ anyaga: áll örökké létező és folyamatosan mozgó számít. Matter a széles értelemben vett nevezzük mindazt, valóban létezik a természetben, és m
mechanika
A legegyszerűbb mozgás mechanikai mozgás számít. DEFINÍCIÓ: mechanikai mozgás - változás a relatív pozíciója szervek vagy azok részeinek egymáshoz képest a térben
Kinematikája egy anyagi pont. Motion jellemzőit.
Az, hogy egy anyag M pont a térben a sugár-vektor lehet meghatározni egy adott időpontban (lásd. Ábra
A sebességvektor. Átlag és pillanatnyi sebesség.
Mozgása különböző szervek különböznek, hogy a test az azonos időközönként (egyenlő) az idő eltérőek
Path nem egyenletes mozgást.
Egy kis ideig Dt mozgó grafikusan formájában egy téglalap, amelynek magassága egyenlő
Gyorsulás görbe vonalú mozgás (érintő és normális gyorsulás).
Ha a pálya anyagi pont egy görbe vonal, egy ilyen mozgalom fogják hívni görbült. Az ilyen mozgás,
A szögsebesség.
DEFINÍCIÓ: A forgó mozgás lehet nevezni egy mozgás, amely az összes feltételt leírják merev test kör, amelyek középpontjai fekszenek egy egyenes vonal, az úgynevezett tengely
Szöggyorsulással.
A szögsebesség-vektora változtatható mind változtatásával forgási sebessége a test a tengely körül (ebben az esetben
A kapcsolat a lineáris és szögsebesség.
Tegyük fel, hogy a kis dt időintervallum test van kapcsolva szögben Dj (ábra. 2,17). Egy pont R távköznyire a tengelye, ahol a pálya átmegy DS = R × Dj. definíció szerint,
dinamika
§ mechanika vizsgálja a jogszabályok és az okok, amelyek a mozgás szervek, azaz a tanulmányozza a mozgás testecskék hatása alatt erőket alkalmazni rájuk. Középpontjában a klasszikus (newtoni) fur
II Newton.
Meghatározás: A gyorsulása bármely szerv egyenesen arányos ható erő, és fordítottan arányos a testsúly:
Newton törvénye III.
Minden intézkedés szervek egymás jellegű kölcsönhatás: test, ha M1 M2 hat a test olyan erővel f12, és M2 a szervezetből Okker
Lendület. A törvény lendületmegmaradás.
Egy mechanikus rendszer, amely több szervek, léteznek a kölcsönhatás erők szervei közötti a rendszer, az úgynevezett belső és az erő a kölcsönhatás ezen szervek szervekkel nem incomi
Munka és energia.
Hagyja, hogy a szervezet, amelyre az erő hat. kiterjed, mentén mozgó trajektória útvonal S. A ereje sem
Teljesítmény.
A gyakorlatban arról van szó, nem csak az érték a tökéletes munka, hanem az idő, amely alatt végzik. Az összes közül a leginkább előnyös megállapodásokat, hogy kevesebb idő, hogy végre
Energy.
Tapasztalatból tudjuk, hogy a testek gyakran képesek ezt a munkát a más szervek. Definíció: Egy fizikai mennyiség, amely jellemzi a képessége, a test vagy a rendszer a szervek, hogy
A mozgási energia a szervezetben.
Tekintsük a legegyszerűbb rendszer, amely egy egyetlen részecske (anyag pont). Írja egyenlete mozgás a részecske
A potenciális erőtér. Kényszeríteni konzervatív és nem konzervatív.
Ha egy részecske (test) minden pontján a tér van kitéve más szervek, akkor azt mondjuk, hogy ez a részecske (test) van egy erőtér. 1. példa Részecske közelében Pover
A potenciális energia egy test a gravitációs mező (a Föld gravitációs tere).
Föld gravitációs mező egy erőtér, úgy, hogy minden mozgás a test az erőtérben kíséri a munka-erő ezen a területen. Annak megállapításához, hogy a potenciális energia a test megtalálása
A potenciális energia a gravitációs mező (a gravitációs mező).
Alapítva Newton-féle gravitációs törvény kimondja: Definíció: A gravitációs erő vagy a gravitációs erő - olyan erő, amellyel a két lényeges ponton vonzzák egymást
A potenciális energia rugalmasan deformált testet.
Potenciális energia lehet nem csak egy olyan rendszer kölcsönható testek, de külön-külön rugalmasan deformált test (például egy spirálrugó, a kifeszített rúd és a hasonlók). Ebben az esetben,
A törvény az energiamegmaradás.
Az általánosság elvesztése nélkül, úgy véljük, egy olyan rendszer, amely két részecskék tömege m1 és m2. Tegyük fel, hogy a részecskék kölcsönhatásba egymással erők
A transzlációs mozgása egy merev test.
DEFINÍCIÓ: Abszolút szilárd értünk test deformációk, amelyek a feltételek a probléma figyelmen kívül lehet hagyni. vagy teljesen szilárd
Rotációs mozgás egy merev test.
DEFINÍCIÓ: Rotációs mozgás merev test mozgását értjük, amelyben minden pont a test mozog körbe, amelyek középpontjai fekszenek egy és ugyanazon második vonal, az úgynevezett
Impulzusnyomatékhajtómű a test.
Leírni forgómozgást szüksége még egy változót. úgynevezett perdület. megragad
A törvény megőrzése perdület.
Formálási: impulzusnyomatékhajtómű a zárt rendszer pont állandó marad. Megjegyezzük, hogy a perdület állandó a rendszer hatálya alá tartozó külső hatásoknak,
Az alapvető egyenlet a dinamika a forgó mozgás.
Tekintsünk egy rendszert a tömeges pontok, amelyek mindegyike lehet mozgatni, miközben egy áthaladó síkban a Z tengely (ábra. 4.15). Minden sík lehet forgatni a Z tengely körül szögletes
A munka a külső erők, a forgómozgást egy merev test.
Mi található a munkát, hogy győződjön meg erő, míg körül forgó rögzített tengely Z. Legyen testtömeg akció
Vonal és a jelenlegi cső.
Hidrodinamika tanulmányozza a folyadékok mozgását, de a jogszabályokat kell alkalmazni a mozgás gázokat. Amikor folyamatos áramlását a folyadék sebessége annak részecskék mindegyik pontot a térben olyan mennyiség független
Bernoulli-egyenlet.
Vegyünk egy ideális nem összenyomható folyadék, ahol a súrlódó (viszkozitás) hiányzik. Mi megkülönböztetni
Belső súrlódási erők.
Valódi folyadék inherens viszkozitás, amely abban nyilvánul meg, az a tény, hogy minden mozgása folyadék és a gáz spontán
Lamináris és turbulens áramlás.
Megfelelően alacsony folyadék sebessége figyelhető réteges vagy lamináris áramlás amikor a folyadék rétegek csúszni egymáshoz képest keverés nélkül. A lamináris t
Folyadékáramlást egy kör alakú cső.
Amikor vezetés folyadék körkörös cső annak a sebesség nulla ennél a cső fala és maximuma az cső tengelyével. hívő
Testek mozgását a folyadékok és gázok.
Amikor vezetés szimmetrikus szervek folyadékok és gázok történik drag erő ellentétes irányú a test sebessége. Lamináris áramlás a labdát vonaláramot
Kepler törvényei.
A 17. század elején, a legtöbb tudós végül meggyőzte érvényességének a heliocentrikus rendszer a világon. Azonban a tudósok abban az időben nem volt egyértelmű, sem a törvényi bolygók mozgásának, sem a meghatározott okokból
Cavendish kísérletet.
Az első sikeres kísérlet, hogy meghatározzuk a «g» méréseket végeztünk Cavendish (1798), aki kérte
Az intenzitás a gravitációs mező. A lehetséges a gravitációs mező.
A gravitációs kölcsönhatás révén valósul meg a gravitációs mező. Ez a mező megnyilvánul kerül ez egy másik test az erő. A „intenzitását” gravitációs
A relativitás elve.
C. 2.1. mechanikus rendszerek már megfogalmazott elvét követve relativitás minden inerciális referencia rendszerek, mind a mechanika törvényei azonosak. Nem (fur
A posztulátumok a különleges (magán) relativitáselmélet. Lorentz transzformációk
Einstein fogalmazott két posztulátumai alapjául szolgáló speciális relativitáselmélet: 1. Fizikai jelenségek minden inerciális referencia képkocka előfordulhat egyaránt. bármilyen
Következményei Lorentz transzformációk.
A legváratlanabb következménye relativitáselmélet a függőség a referencia rendszer. Időtartama eseményeket különböző referencia-keret. Tegyük fel, hogy egy bizonyos ponton
Az intervallum az események között.
A relativitáselmélet bevezette az esemény, amely meghatározza a hely, ahol történt, és az idő, amikor történt. Az esemény pedig egy pont egy képzeletbeli négy
Az egyenlet a harmonikus rezgőmozgás.
Tegyük fel egy tömegű test „m” ható rugalmas erőt. az intézkedés alapján, amely a test szerez gyorsulás
Grafikus ábrázolása a harmonikus rezgések. Vektor rajz.
Ezenkívül néhány rezgések azonos irányba (vagy ezzel egyenértékű mellett néhány harmonikus függvények) egyszerűsödött és világossá válik, ha az általunk képviselt rezgések gras
Sebesség, gyorsulás és az energia a rezgő test.
Visszatérve a képletek x irányú elmozdulás, sebesség v és gyorsulás egy harmonikus rezgés folyamatot. Tegyük fel, hogy van egy test súlya «m», amely végrehajtja a kvázi
Fizikai inga.
Definíció: A fizikai inga fogja hívni a szilárd test képes elfordul Nepo
Csillapodó rezgések.
A felmerülő egyenletben harmonikus vibráció azt feltételezték, hogy a rezgő pont hatása alatt csak a kvázi-elasztikus erő. A tényleges rezgő rendszer mindig vannak kényszeríti soproti
Kényszerrezgés. Rezonancia.
A rendszer elkövetni csillapítatlan rezgések, az energiaveszteség pótolni kell a külső rezgésektől a súrlódást. Ahhoz, hogy a vibrációs energia a rendszer jellemzően nem orálisan csökkent teljesítmény per
Tárgy és molekuláris fizikai módszerekkel.
Molekuláris fizika jelentése ága a fizika, tanulmányozza a szerkezete és tulajdonságai anyagok, és az alapján úgynevezett molekuláris kinetikai előadások. Ezen elképzelés szerint, minden olyan szervezet,
Termodinamikai rendszer. A rendszer állapota paramétereket. Egyensúlyi és nem egyensúlyi állapotban.
DEFINÍCIÓ: A termodinamikai rendszer a készlet tel cseréje energia egymással és a környező szervek. Egy példa a folyadék rendszer lehet
Ideális gáz. ideális gáz halmazállapotban paramétereket.
DEFINÍCIÓ: Az ideális gáz az úgynevezett gáz, ha figyelembe vesszük, hogy a következő feltételek tulajdonságokkal rendelkezik: a) a molekuláris ütközések olyan gázt, mint a rugalmas ütközés a golyó, mérete
Gáztörvényből.
Ha hagyja, hogy a állapotegyenlet az ideális gáz tekintetében bármelyik paramétert n
Az állapotegyenlet az ideális gáz (egyenlet Mengyelejev - Clapeyron).
Ezt megelőzően a helység gáz folyamatokat, amelyekben az egyik paraméter a gáz állapot változatlan maradt,
A fizikai értelemben az egyetemes gázállandó.
Az egyetemes gázállandó olyan a mérete, a munka, említett 1 mol és a hőmérséklet 1 ° K.
A alapegyenletének gázok kinetikus elméletét
Ha az előző szakaszban használt termodinamikai kutatás módszere, ebben a szakaszban, a statisztikai módszer tanulmányozása molekuláris folyamatok fogják használni. Végzett vizsgálatok alapján az
A barometrikus formula. Boltzmann-eloszlás
Köztudott, hogy a gáz nyomása a felszín felett csökken a magassággal. A légköri nyomás egy bizonyos
Maxwell eloszlása a sebesség
Ennek eredményeként, az ütközés sebességét molekula csere, és abban az esetben, háromkomponensű vagy bonyolultabb ütközés molekula lehet átmenetileg nagyon magas és nagyon alacsony sebességgel. Kaotikus mozgások stb
transzport jelenségek. A szabad úthossza a molekulák
Az előző fejezetekben helység tulajdonságait szervek termikus egyensúlyban. Ez a rész leírja azt a folyamatot, amely a létesítmény egy egyensúlyi állapot jön létre. ilyen eljá
diffúziós jelenség
Diffúzió az a folyamat kölcsönös penetráció a molekulák érintkező anyagok miatt a termikus mozgást. Ez a folyamat figyelhető meg gázok, folyadékok és szilárd anyagok t
hővezető és viszkozitását a jelenség
A jelenséget a hővezető egy anyag határozza meg sok nagyon fontos technikai eljárások és széles körben használják a különböző számításokat. Az empirikus egyenletet kaptuk hővezető francia
termodinamika
Termodinamika tanulmányozza a fizikai jelenségek szempontjából az energia átalakulások hogy ezek a jelenségek kísérik. Kezdetben termodinamika alakult, mint a tudomány kölcsönös átalakítása hő
A belső energia az ideális gáz
Egy fontos mennyiség a termodinamika a belső energia a szervezetben. Bármely más szerv, mint mechanikai energiát lehet egy állomány belső energia, amely kapcsolatban van a mechanikus mozgása atomok és
Munka és hő. Az első főtétele
A belső energia, a gáz (és más termodinamikai rendszer) lehet változtatni elsősorban a két folyamat dolgozni jutalék gáz
Foglalkoztatás gáz izoprotsessov
Hagyja, hogy a gáz zárt egy hengeres tartályt, zárt szorosan illeszkedő és könnyen csúszó dugattyú (10.3 ábra). stb
Molekuláris kinetikus elméletét hőkapacitása
Body hőkapacitás C az úgynevezett fizikai mennyiség számszerűen egyenlő a hőmennyiség, amely szükséges, hogy tájékoztassa a test melegítésével egy fokkal. Ha azt mondja, hogy a test
adiabatikus folyamat
Együtt izoprotsessami van egy adiabatikus folyamat, széles körben elterjedt a természetben. Adiabatikus folyamat úgynevezett folyamat előforduló anélkül, hogy külső hőcsere
Körkörös reverzibilis folyamatok. Carnot-ciklus
Mechanikus folyamatok a figyelemre méltó tulajdonsága reverzibilitásra. Például, műkő, amely leírja egy bizonyos pályára, a földre esett. Ha ez dobni vissza ugyanazzal a sebességgel, akkor írja le az
A koncepció az entrópia. Az entrópia az ideális gáz
A Carnot-ciklus a képletek (10,17) és a (10,21) könnyen nyert aránya Q1 / T1 - Q2 / T2 = 0. (10,22) Q / T adott mennyiség az úgynevezett
A termodinamika második törvénye
A koncepció az entrópia segített matematikailag megfogalmazott törvények, amelyek lehetővé teszik, hogy meghatározza az irányt termikus eljárások. A hatalmas gyűjteménye kísérleti bizonyíték azt mutatja, hogy
Statisztikai értelmezése a termodinamika második törvénye
Feltétel makroszkopikus test (azaz kialakított test hatalmas molekulák száma) be lehet állítani a térfogat, a nyomás és a hőmérséklet. Ez makroszkopikus gáz állapotban egy bizonyos
Van der Waals-egyenlet
A viselkedés valódi gázok alacsony sűrűségű jól leírja a Clapeyron egyenlet:
A kritikus halmazállapot
A fontossága van der Waals egyenlet az, hogy megjósolja egy speciális halmazállapot -
Fojtás
A valós gázmolekulák között hatnak vonzó és taszító erők. Vonzóerő miatt dipól kölcsönhatás molekulák. Bizonyos molekulák lehetnek állandó dipólusok