ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
4.3. Механическая энергия материаль-
ной точки
и системы материальных точек
Изменение движения материальной точки (системы материальных
точек), или изменение ее положения в пространстве, характеризуется
физической величиной, называемой энергией. Энергия является од-
нозначной функцией состояния системы и характеризует ее с точки
зрения той работы, которую нужно совершить, чтобы перевести дан-
ную систему из одного состояния в другое. Это значит, что энергия
системы в ка
ждом состоянии определена с точностью до неопреде-
ленной постоянной.
Механическая энергия системы складывается из кинетической и
потенциальной энергий.
4.3.1. Кинетическая энергия
Под кинетической энергией понимают энергию материальной
точки, определяемую ее скоростью и массой. Кинетическая энергия
характеризует состояние движения.
В случае произвольного движения рас-
смотрим бесконечно малое перемещение
Sd
материальной точки под действием
силы
m
F
(рис. 42). Элементарная работа,
совершаемая на участке
Sd
, равна
cosFdSdA , (1)
где
vdtdS
. (2)
При движении по кривой линии тангенциальное ускорение равно
m
F
dt
dv
a
t
cos
. (3)
Учитывая выражения (2) и (3), уравнение (1) запишем в виде:
mvdvvdt
dt
dv
mdA . (4)
C
Sd
F
1
v
D
Рис. 42
2
v
79
4.3. Механическая энергия материаль-
ной точки
и системы материальных точек
Изменение движения материальной точки (системы материальных
точек), или изменение ее положения в пространстве, характеризуется
физической величиной, называемой энергией. Энергия является од-
нозначной функцией состояния системы и характеризует ее с точки
зрения той работы, которую нужно совершить, чтобы перевести дан-
ную систему из одного состояния в другое. Это значит, что энергия
системы в каждом состоянии определена с точностью до неопреде-
ленной постоянной.
Механическая энергия системы складывается из кинетической и
потенциальной энергий.
4.3.1. Кинетическая энергия
Под кинетической энергией понимают энергию материальной
точки, определяемую ее скоростью и массой. Кинетическая энергия
характеризует состояние движения.
В случае произвольного движения рас- F
смотрим бесконечно малое перемещение C
v1
dS материальной точки m под действием
силы F (рис. 42). Элементарная работа, dS
D
совершаемая на участке dS , равна Рис. 42
v2
dA FdS cos , (1)
где dS vdt . (2)
При движении по кривой линии тангенциальное ускорение равно
dv F cos
at . (3)
dt m
Учитывая выражения (2) и (3), уравнение (1) запишем в виде:
dv
dA m vdt mvdv . (4)
dt
79
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- …
- следующая ›
- последняя »
