Задания по физике для самостоятельной работы студентов. Раздел: "Механика". Алсагаров А.А - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

При переходе объема V жидкости из пространства,
где давление
р
1
, в пространство с давлением р
2
, внешним
давлением совершается работа
AppV=−
()
21
.
При ламинарном течении жидкости помещенное в
поток тело испытывает лобовое сопротивление
F
r
v=⋅
η
,
где
r - коэффициент, зависящий от формы и размера тела, η
- вязкость,
v - скорость потока.
При движении шара в вязкой среде сила
сопротивления (формула Стокса)
F
R
v=⋅6
π
η
,
где
R -радиус шара.
Объем
V жидкости, протекающей через трубу длиной
l и радиусом R при ламинарном движении за время
t, определяется по формуле Пуазейля:
V
R
l
pt=⋅
1
8
4
η
π
Δ ,
где Δ
р - разность давлений на концах трубки.
В случае турбулентного потока при не очень
больших скоростях лобовое сопротивление
FC
x
Sv
= ⋅⋅
ρ
2
,
где
С
х
- коэффициент лобового сопротивления, зависящий
от формы тела и числа Рейнольдса,
S - площадь проекции
тела на плоскость, перпендикулярную к скорости потока, ρ
- плотность среды.
Число Рейнольдса:
Re ,=
⋅⋅lv
ρ
η
где
l - величина, характеризующая линейные размеры
обтекаемого тела.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Кинематика
1. Что изучает механика как один из разделов
физики? Каково содержание: а) ньютоновской; б)
релятивистской; в) квантовой механики?
2. Почему при изучении реальных физических
явлений и объектов приходится использовать модельные
представления и абстрагированные понятия? Дайте
определение: а) материальной точки (частицы); б) системы
материальных точек; в) абсолютно твердого тела.
3. Каково содержание понятий
пространства и
времени в классической механике? Что означают понятия
"однородность и изотропность пространства",
"однородность времени"?
4. Какие существуют способы описания движения
материальной точки? Что представляет собой система
отсчета, система координат? Что называется радиусом-
вектором r?
5. Покажите, что задание кинематического закона
движения в координатной форме х=x(t), y=y(t), z=z(t)
эквивалентно заданию его в векторной
форме r = r(t), где
x,y,z - декартовы координаты материальной точки,
r - ее
радиус-вектор. Каковы преимущества векторного описания
движения?
6. Дайте определение кинематических величин: а)
перемещения Δ
r; б) скорости v; в) ускорения а. В каких
       При переходе объема V жидкости из пространства,
где давление р1, в пространство с давлением р2, внешним
давлением совершается работа
                       A = ( p2 − p1 ) ⋅ V .
       При ламинарном течении жидкости помещенное в
поток тело испытывает лобовое сопротивление
                          F = r ⋅ η ⋅ v,
                                                                          КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
где r - коэффициент, зависящий от формы и размера тела, η
- вязкость, v - скорость потока.
                                                                                   Кинематика
        При движении шара в вязкой среде сила
                                                                   1. Что изучает механика как один из разделов
сопротивления (формула Стокса)
                                                            физики? Каково содержание: а) ньютоновской; б)
                    F = 6π ⋅ R ⋅ η ⋅ v ,                    релятивистской; в) квантовой механики?
где R -радиус шара.                                                2. Почему при изучении реальных физических
       Объем V жидкости, протекающей через трубу длиной     явлений и объектов приходится использовать модельные
l и радиусом R при ламинарном движении за время             представления и абстрагированные понятия? Дайте
t, определяется по формуле Пуазейля:                        определение: а) материальной точки (частицы); б) системы
                        1 π ⋅ R4                            материальных точек; в) абсолютно твердого тела.
                   V=    ⋅       Δpt ,                             3. Каково содержание понятий пространства и
                        η 8l
                                                            времени в классической механике? Что означают понятия
где Δр - разность давлений на концах трубки.                "однородность       и     изотропность     пространства",
       В случае турбулентного потока при не очень           "однородность времени"?
больших скоростях лобовое сопротивление                            4. Какие существуют способы описания движения
                       F = Cx S ⋅ ρ ⋅ v 2 ,                 материальной точки? Что представляет собой система
где Сх - коэффициент лобового сопротивления, зависящий      отсчета, система координат? Что называется радиусом-
от формы тела и числа Рейнольдса, S - площадь проекции      вектором r?
тела на плоскость, перпендикулярную к скорости потока, ρ           5. Покажите, что задание кинематического закона
- плотность среды.                                          движения в координатной форме х=x(t), y=y(t), z=z(t)
       Число Рейнольдса:                                    эквивалентно заданию его в векторной форме r = r(t), где
                            l⋅ρ⋅v                           x,y,z - декартовы координаты материальной точки, r - ее
                     Re =            ,                      радиус-вектор. Каковы преимущества векторного описания
                               η                            движения?
где l - величина, характеризующая линейные размеры                 6. Дайте определение кинематических величин: а)
обтекаемого тела.                                           перемещения Δr; б) скорости v; в) ускорения а. В каких