рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Работа силы. Кинетическая энергия тела. Теорема о кинетической энергии.

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Работа силы. Кинетическая энергия тела. Теорема о кинетической энергии.

Работа силы. Кинетическая энергия тела. Теорема о кинетической энергии. - раздел Образование, Гироскопы Под Элементарной Работой Dа...

Под элементарной работой dА, совершаемой силой на элементарном перемещении , называют величину, равную скалярному произведению на

, (1.60)

где угол a - угол между векторами силы и перемещением (рис.1.22а)

- модуль вектора элементарного перемещения или элементарный путь пройденной точкой приложения силы.

Рис.1.22

Работа силы на конечном перемещении равна сумме элементарных работ:

(1.61)

Если сила постоянна (=const), то ее работа на прямолинейном участке длины l запишется следующим образом:

(1.62)

Работа силы может быть положительной, отрицательной или равной нулю. Так, работы постоянных сил, приложенных к телу (рис.1.22б) на горизонтальном участке пути l равны:

Чтобы ввести понятие о кинетической энергии W_k тела, запишем элементарную работу dA силы в другом виде (см. §1.2.2):

(1.63)

Тогда, для работы силы , переводящей тело из состояния 1 (скорость тела ) в состояние 2 (скорость тела ) можно записать:

Из полученной формулы следует, что работа силы равна разности двух величин, определяющих начальное (скорость ) и конечное (скорость ) состояния тела. При этом условия перехода из состояния 1 в состояние 2 не оказывают влияние на записанное выражение. Поэтому можно ввести функцию состояния тела, его кинетическую энергию W_к как СФВ, характеризующую способность тела совершать работу за счет изменения скорости его движения и равную:

В этом выражении постоянную выбирают, предположив, что при нулевой скорости движения тела его кинетическая энергия равна нулю, поэтому:

(1.64)

Кинетическая энергия тел не зависит от того, как была достигнута данная скорость u, она является функцией состояния тела, положительной величиной, зависящей от выбора системы отсчета.

Введение W_к позволяет сформулировать теорему о кинетической энергии, согласно которой алгебраическая сумма работ всех сил, действующих на тело, равна приращению кинетической энергии тела:

(1.65)

Эта теорема широко используется для анализа взаимодействия тел не только в механике, но и в других разделах курса физики, таких как электростатика, постоянный ток, электромагнетизм, колебания и волны и т.д.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Гироскопы

Под гироскопом понимают быстро вращающееся симметричное твердое тело ось вращения которого ось симметрии может произвольно изменять свое...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Работа силы. Кинетическая энергия тела. Теорема о кинетической энергии.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Механическая энергия и работа
Понятия энергии и работы можно рассматривать с различных точек зрения, выявляя при этом существенные аспекты их взаимосвязи с различными физическими понятиями и процессами. Наиболее

Кинетическая энергия вращающегося а.т.т.
Возьмем а.т.т., вращающееся вокруг неподвижной оси с угловой скоростью (рис.1.16б). Предста

Работа внешних сил по вращению а.т.т.
Запишем формулу для элементарной работы силы по вращению тела вокруг неподвижной оси вращен

Потенциальная энергия взаимодействующих тел. Терема о потенцальной энергии.
Под потенциальной энергией Wp взаимодействующих тел или частей одного тела понимают СФВ, характеризующую их способность совершать ра

Механической энергии.
Полной механической энергией Wм системы тел называют сумму кинетической энергии тел и потенциальной энергии их взаимодействия:

Потенциальные кривые
Обсудим кратко значение записанных выше формул (1.77) и (1.78). В квантовой механике при изучении движения частиц малой массы (микрочастиц) вместо действующих на них сил задают потенциальную энерги

Энергии к анализу абсолютно упругого и неупругого столкновений
Как уже отмечалось ранее, законы сохранения позволяют получить важную информацию о взаимодействии тел без детального решения второго закона Ньютона. Рассмотрим ряд важных для практики примеров.

Рассмотрим ряд важных для практики частных случаев использования формул (1.87)
Пример 1. Два тела одинаковой массы (), движущиеся вдоль оси ох со скоростям

Специальная теория относительности
Специальная теория относительности (С.Т.О.) изучает свойства пространства и времени как двух форм существования материи в инерциальных системах отсчета. Обычно для удобства выбирают

Преобразования Галилея. Принцип относительности Галилея.
В классической механике считается, что предельная скорость передачи взаимодействий в природе является бесконечно большой (

Постулаты С.Т.О. Опытное обоснование постулатов.
Специальная теория относительности была создана А. Эйнштейном в 1905 г. В ее основе лежат два постулата – принцип относительности Эйнштейна и постулат о постоянстве

И времени в С.Т.О.
Общие свойства пространства и времени остаются и в С.Т.О., поэтому преобразования Лоренца как и преобразования Галилея, будут линейными по координатам и времени. Добавится только ко

Кинематика С.Т.О.
1.5.4.1. Понятие «одновременность» двух событий Пусть в С.О. К' происходят одновременно (

Релятивистский закон сложения скоростей
Пусть вдоль совпадающих осей Ох и О ' х ' систем отсчета К и К ' в их положительном направлении с постоянной скоростью д

Релятивистский импульс и масса тела
Оказывается, что второй закон Ньютона в виде (1.29) не является релятивистски инвариантным, т.е. он не удовлетворяет первому постулату С.Т.О., не удовлетворяет преобразованиям Лорен

Кинетическая энергия тела в С.Т.О.
Пусть на тело, движущееся в С.О. К со скоростью , действует сила

Закон взаимосвязи массы и энергии тела
Перепишем формулу (1.103) в следующем виде Анализируя это соотн

Роль специальной теории относительности в современной естественно научной картине мира
В отличие от теоретических моделей и теорий, предлагаемых для объяснения конкретных физических явлений, специальная теория относительности затрагивает наиболее общие представления о материи и форма

Используемые при изложении курса физики.
1. Графический смысл производной от функции y(x) по аргументу x и интеграла от y(x) в пределах значений аргумента от x1 до x2.

Математическое описание векторных полей.
6.1. Линии вектора . Однородные и неоднородные поля. Пусть в пространстве существует поле