Реферат Курсовая Конспект
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ - Лабораторная Работа, раздел Механика, ГЛАВА II. МЕХАНИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ Материальной Точкой Называется Тело, Размеры Которого Много М...
|
Материальной точкой называется тело, размеры которого много меньше масштаба движения. В дальнейшем в этом пункте под словом "тело" следует подразумевать материальную точку.
Силы, действующие на тела механической системы, можно разделить на две группы:
1) внешние силы , с которыми на тело с номером i действуют тела, не вошедшие в систему;
2) внутренние силы взаимодействия тел системы с номерами i и k. По третьему закону Ньютона :
или . (1)
Система тел называется изолированной или замкнутой, если на тела системы не действуют внешние силы, т.е. .
Если ускорение записать в виде ,
где - малое изменение скорости тела за малый промежуток времени Dt, то второй закон Ньютона принимает вид
или , (2)
где - начальная скорость тела; - конечная скорость спустя малый промежуток времени Dt. Величина - импульс тела, а - импульс силы.
Рассмотрим систему двух тел с массами m1 и m2. Пусть тела системы взаимодействуют с силами и и на тела действуют внешние силы и . Запишем уравнение (2) для каждого тела системы:
; (3)
. (4)
Складывая уравнения (3) и (4) и учитывая равенство (1), получим
. (5)
Из уравнения (5) следует закон сохранения импульса: если система является изолированной (;), то суммарный импульс тел такой системы сохраняется, т.е.
. (6)
Изменение скорости соударяющихся тел может быть достаточно большим, а время удара Dt очень мало (с). Поэтому ускорения тел и внутренние или ударные силы во время удара могут быть очень большими. Эти силы значительно превосходят внешние силы: . Мерой механического воздействия на тело за время удара является импульс ударной силы :
,
где - средняя ударная сила за время Dt.
Импульсами внешних сил, например, сил тяжести, а также перемещениями тел за малое время удара Dt можно пренебречь. В этом случае уравнения (3) и (4) принимают вид:
; (3¢)
. (4¢)
Складывая уравнения (3¢) и (4¢) с учетом (1), получим уравнение (6), т.е. при кратковременных взаимодействиях даже в неизолированных системах закон сохранения импульса приближенно выполняется.
Удар называется абсолютно неупругим, если после удара скорости тел одинаковы: . Для такого удара уравнение (6) принимает вид
.
Изменение кинетической энергии тел при абсолютно неупругом ударе равно
. (7)
Для кратковременного удара изменениями положения тел и их потенциальной энергии Ер можно пренебречь: DЕр = 0.
Так как DЕk < 0, то полная механическая энергия тел убывает, переходя в другие виды энергии.
Удар, при котором полная механическая энергия тел сохраняется, называется абсолютно упругим. Закон сохранения механической энергии можно сформулировать так: полная механическая энергия системы тел сохраняется, если система изолирована и на тела системы не действуют внутренние диссипативные силы (например, силы трения).
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Лабораторная работа... ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ ТЕЛ НА МАШИНЕ АТВУДА...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов