ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
30
Если тело (материальная точка) движется вдоль некоторой траектории
между точками 1 и 2 под действием силы
F
, то на длине элементарного
перемещения
rd
(элементарное перемещение и элементарный пройденный путь
совпадают) совершается элементарная работа dA:
dA =
cos)( FdrrdF
θ =
,drF
r
(1.29)
где θ – угол между
F
и
rd
,
cos FF
r
-
проекция силы
F
на направление вектора
rd
.
dA максимально, если θ=0
)( rdF
и dA=0,
если θ=π/2
)( rdF
, т.е. сила,
перпендикулярная перемещению, работы не
совершает. Когда θ<π/2, то dA>0, и говорят, что
сила совершает работу. Если же θ>π/2, то dA<0,
и тело производит работу против внешних сил.
Работа переменной силы на всем пути
между точками 1 и 2 (рис. 1.17) равна сумме элементарных работ:
22
11
r
A ( F dr ) F dr
. (1.30)
Если
F
при движении не изменяется, то в (1.30) его можно вынести за
знак интеграла:
22
12
11
cos cos
r
A F dr F dr FS
.
Все силы, с которыми мы встречаемся в механике, могут быть разделены
на две группы: консервативные и диссипативные.
Если работа силы не зависит от формы пути, а определяется только начальным
и конечным положением тела, то такие силы называются консервативными.
Результатом действия консервативных сил может быть изменение механического
состояния системы, т.е. относительных положений и скоростей еѐ частей. Примерами
консервативных сил в механике могут служить сила тяготения и сила упругости.
Если же работа, совершаемая силой, зависит от траектории, по которой
происходит перемещение тела из одной точки в другую, то такие силы
называют диссипативными. В результате действия диссипативных
(неконсервативных) сил, кроме механических изменений, в системе происходят
и немеханические изменения, в частности нагревание частей системы.
Примером диссипативных сил является сила трения.
Кинетическая энергия
Кинетическая энергия тела – часть полной механической энергии тела.
Она является мерой его механического движения и определяется работой,
которую необходимо совершить, чтобы вызвать данное движение тела.
Рис.1.17
F
rd
1
2
Если тело (материальная точка) движется вдоль некоторой траектории между точками 1 и 2 под действием силы F , то на длине элементарного перемещения dr (элементарное перемещение и элементарный пройденный путь совпадают) совершается элементарная работа dA: dA = ( F dr ) Fdr cos θ = Fr dr , (1.29) 2 где θ – угол между F и dr , Fr F cos - F проекция силы F на направление вектора dr . dA максимально, если θ=0 ( F dr ) и dA=0, dr если θ=π/2 ( F dr ) , т.е. сила, перпендикулярная перемещению, работы не совершает. Когда θ<π/2, то dA>0, и говорят, что 1 сила совершает работу. Если же θ>π/2, то dA<0, и тело производит работу против внешних сил. Рис.1.17 Работа переменной силы на всем пути между точками 1 и 2 (рис. 1.17) равна сумме элементарных работ: 2 2 A ( F dr ) Fr dr . (1.30) 1 1 Если F при движении не изменяется, то в (1.30) его можно вынести за знак интеграла: 2 2 A Fr dr F cos dr FS12 cos . 1 1 Все силы, с которыми мы встречаемся в механике, могут быть разделены на две группы: консервативные и диссипативные. Если работа силы не зависит от формы пути, а определяется только начальным и конечным положением тела, то такие силы называются консервативными. Результатом действия консервативных сил может быть изменение механического состояния системы, т.е. относительных положений и скоростей еѐ частей. Примерами консервативных сил в механике могут служить сила тяготения и сила упругости. Если же работа, совершаемая силой, зависит от траектории, по которой происходит перемещение тела из одной точки в другую, то такие силы называют диссипативными. В результате действия диссипативных (неконсервативных) сил, кроме механических изменений, в системе происходят и немеханические изменения, в частности нагревание частей системы. Примером диссипативных сил является сила трения. Кинетическая энергия Кинетическая энергия тела – часть полной механической энергии тела. Она является мерой его механического движения и определяется работой, которую необходимо совершить, чтобы вызвать данное движение тела. 30
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »