Физика. Часть 1. Механика, молекулярная физика и термодинамика. Чухрий Н.И - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

18
Для вычисления этого интеграла необходимо знать вид функции
зависимости силы
F
от пути
S
вдоль траектории 1 – 2. Например, тело
движется прямолинейно, сила
F
= const, угол также постоянен, получим
A
=
F
d
S
соѕ
α
=
F
соѕ
α
d
S
=
F
S
соѕ
α
,
где
S
путь, пройденный телом.
Единица измерения работы в системе СИджоуль (Дж, 1Дж = 1Н1м).
Чтобы охарактеризовать скорость совершения работы, вводят понятие
мощности как работу, совершенную за единицу времени:
N
=
dt
dA
.
За время d
сила
F
совершит работу
F
d
r
, мощность, развиваемая этой
силой в данный момент времени:
N
=
F
dt
dr
=
F
v
,
т.е. равна произведению величины силы на величину скорости, с которой
движется точка приложения этой силы;
N
величина скалярная.
Единица мощности в системе СИватт (Вт, 1Вт = 1Дж/1с).
Кинетическая энергия механической системы это энергия
механического движения этой системы. Тело массой
m
, движущееся со
скоростью
v
обладает кинетической энергией:
E
к
=
m
2
2
v
.
Потенциальная энергия механическая энергия системы тел,
определяемая их взаимным расположением и характером взаимодействия
между ними. Работа консервативных сил при элементарном ( бесконечно
малом) изменении конфигурации системы равна приращению потенциальной
энергии, взятому со знаком минус, так как работа совершается за счет убыли
потенциальной энергии:
d
A
=-
E
п
. (2.4)
Работа d
A
выражается как скалярное произведение силы
F
на
перемещение d
r
, поэтому (2.4) можно записать в виде:
F
d
r
= -
E
п
.
Следовательно, если известна функция
E
п
, то можно найти силу
F
по
модулю и направлению. Конкретный вид функции
E
п
зависит от характера
силового поля. Например, потенциальная энергия тела массой
m
, поднятого
на высоту
h
над поверхностью Земли, равна:
E
п
=
m
g
h
,
     Для вычисления этого интеграла необходимо знать вид функции
зависимости силы F от пути S вдоль траектории 1 – 2. Например, тело
движется прямолинейно, сила F = const, угол также постоянен, получим
      A =∫ F d S соѕα = F соѕα ∫d S = F S соѕα ,
где S – путь, пройденный телом.
Единица измерения работы в системе СИ – джоуль (Дж, 1Дж = 1Н1м).
     Чтобы охарактеризовать скорость совершения работы, вводят понятие
мощности как работу, совершенную за единицу времени:
      N   =
           dA .
            dt
За время d t сила F  совершит работу      F dr ,   мощность, развиваемая этой
силой в данный момент времени:
     N    =   F dr      =   Fv   ,
                dt
т.е. равна произведению величины силы на величину скорости, с которой
движется точка приложения этой силы; N – величина скалярная.
Единица мощности в системе СИ – ватт (Вт, 1Вт = 1Дж/1с).
      Кинетическая энергия механической системы –         это энергия
механического движения этой системы. Тело массой m , движущееся со
скоростью v обладает кинетической энергией:
                    2
     E к= m v           .
                    2
     Потенциальная энергия –       механическая энергия системы тел,
определяемая их взаимным расположением и характером взаимодействия
между ними. Работа консервативных сил при элементарном ( бесконечно
малом) изменении конфигурации системы равна приращению потенциальной
энергии, взятому со знаком минус, так как работа совершается за счет убыли
потенциальной энергии:
 d     A =- ∆ E п .       (2.4)
      Работа d A выражается как скалярное произведение силы              F   на
перемещение d r , поэтому (2.4) можно записать в виде:
     F dr = - ∆ E п.
Следовательно, если известна функция      E п,     то можно найти силу   F   по
модулю и направлению. Конкретный вид функции          Eп   зависит от характера
силового поля. Например, потенциальная энергия тела массой       m , поднятого
на высоту h над поверхностью Земли, равна:

     Eп       =   m g h,


                                     18