Потенциальная энергия — энергия, зависящая от взаимного расположения тел или их частей во внешнем потенциальном поле и от характера сил взаимодействия.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

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: 216.