Потенциальная энергия тела, поднятого на высоту h:
E{p}=mgh
Потенциальная энергия деформированного тела:
E{p}=k(x^2)/2
K - жёсткость
Х - удлинение
Потенциальная энергия тела, находящегося на наклонной плоскости:
E{p}=mgS•cosα
∆E{p}=-A
Консервативные системы — системы, в которых действуют только консервативные силы.
*Консервативные силы: сила тяжести, электростатические силы, сила Кулона и т.д.
*Неконсервативные силы: силы трения, силы сопротивления, силы вихревого электрического поля.
Закон сохранения механической энергии:
В системе тел, между которыми действуют только консервативные ( внутренние и внешние) силы, полная механическая энергия не изменяется со временем.
E{k}+E{p}=Т+П=E=const
T-кинетическая энергия
П-потенциальная энергия
Е-полная энергия
Потенциальная энергия материальной точки и ее связь с силой, действующей на эту точку.
Потенциальная энергия материальной точки—сила, работа которой определяется начальным и конечным положением точки.
E{p}=E{x,y,z,}-E{0}
Взаимодействие тел осуществляется посредством силовых полей, называемыми потенциальными, а силы, действующие в них – консервативными.
F×dr=-dE{p}
F×dr—скалярное произведение силы F на перемещение dr
Кинетическая энергия вращающегося тела.
E{k}=(J(ω^2))/2
J—момент инерции тела относительно оси вращения
Момент инерции тела относительно неподвижной оси вращения.
Момент инерции тела относительно неподвижной оси вращения— физическая величина, равная сумме произведений масс n материальных точек системы на квадраты их расстояний до рассматриваемой оси
J= Σ{n;i=1}(m{i}•r{i}^2)
Момент силы относительно неподвижной точки на оси вращения. Момент силы относительно неподвижной оси вращения.
Момент силы относительно неподвижной точки на оси вращения — физическая величина, определяемая векторным произведением радиуса-вектора r, проведенного из точки O в точку А приложения силы, на силу F.
M=[rF]
Направление псевдовектора M определяется по правилу правого винта (буравчика).
Момент силы относительно неподвижной оси вращения z — скалярная величина M{z}, равная проекции на эту ось вектора M момента силы, определённого относительно произвольной точки O данной оси z. Значение момента M{z} не зависит от выбора положения точки О на оси z.
При совпадении вектора М с осью z:
M{z}=[rF]{z}
При смещении направления вектора М относительно оси z на угол α:
M{z}=Fr•sinα
Момент импульса материальной точки. Момент импульса твердого тела относительно неподвижной оси вращения.
Момент импульса материальной точки—векторное произведение радиуса-вектора материальной точки на ее импульс
L{i}=[r{i},p{i}]=[r{i},m{i}υ{i}]
Момент импульса твердого тела относительно неподвижной оси вращения — сумма моментов импульса отдельных частиц или произведение момента инерции тела относительно той же оси на угловую скорость:
L{z}=Σ{n;i=1}(m{i}υ{i}r{i})=J{z}ω
L{z}—момент импульса относительно неподвижной оси
J{z}—момент инерции тела относительно неподвижной оси
ω—угловая скорость
15) Абсолютно твердое тело. Основной закон динамики вращательного движения твёрдого тела относительно неподвижной оси.
Абсолютно твёрдое тело - тело, которое ни при каких условиях не может деформироваться и всегда расстояние между двумя точками (частицами) этого тела остаётся постоянным.
Основной закон динамики вращательного движения твёрдого тела относительно неподвижной оси:
Угловое ускорение, приобретаемое телом, вращающегося относительно неподвижной оси, пропорционально моменту всех внешних сил, действующих на тело и обратно пропорционально моменту инерции I относительно оси.
ε=(Σ{n;i=1}(M{i}))/I
ε—угловое ускорение тела, вращающегося относительно неподвижной оси
М—момент внешней силы
Ι—момент инерции относительно оси
Дата: 2019-07-24, просмотров: 269.