Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 31 стр.

UptoLike

Рубрика: 

31
Рисунок 4.8
Качение колеса
Примером
может
служить колесо, которое
катится без проскаль-
зывания по горизонталь-ной
поверхности. При качении
колеса все его точки
движутся в плоскостях,
параллельных плоскости
рисунка. Такое движение
называется плоским. При плоском движении кинетическая энергия движущегося
твердого тела равна сумме кинетической энергии поступательного движения и
кинетической энергии вращения относительно оси, проходящей через центр масс тела и
перпендикулярной плоскостям, в которых движутся все точки тела:
2
2
m
W
к
2
2
I
где m полная масса тела, I
C
момент инерции тела относительно оси, проходящей через
центр масс.
4.4 Потенциальная энергия
Потенциальная энергия определяется взаимным положением тел
(например, положением тела относительно поверхности Земли). Понятие
потенциальной энергии можно ввести только для сил, работа которых не
зависит от траектории движения тела и определяется только начальным
и конечным положениями. Такие силы называются консервативными.
Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю.
Это утверждение поясняет рис. 4.9.
Свойством консервативности обладают сила тяжести и сила упругости.
Для этих сил можно ввести понятие потенциальной энергии.
Рисунок 4.9
Работа консервативной силы.
Если тело перемещается вблизи
поверхности Земли, то на него действует
постоянная по величине и направлению
сила тяжести
gmF
.Работа этой силы
зависит только от вертикального
перемещения тела.
На любом участке пути работу силы
тяжести можно записать в проекциях
вектора перемещения на ось OY, направленную вертикально вверх:
ΔA=F
т·
Δcosα= –mg·Δs
y,