Концепции современного естествознания. Кучеров В.В. и др. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

4. Объясните, почему при соударении одного (или двух) шаров отлетает один (или
два) шара, а при ударе четырьмя шарами в постоянном движении находятся четыре шара.
5. Рассмотрите самостоятельно случай абсолютно неупругого удара, когда в
результате удара частицы "слипаются" и движутся после удара как единое целое.
701.4.4 Демонстрация - «Скамья Жуковского».
Все предыдущие
высказывания справедливы для материальных точек (частиц) и
протяженных тел, движущихся поступательно. В случае протяженного тела, движущегося не
поступательно, нужно представить тело как совокупность материальных точек с массами
i
m .
Рассмотрим твердое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной
вертикальной оси. Для этого необходимо ввести некоторые новые понятия:
угловая скорость -
dt
d
ϕ
ω
r
r
= - величина характеризующая угол поворота в единицу
времени (аналог линейной скорости),
момент инерции -
2
ii
RmI
∑
= - мера инертности тела - величина равная сумме
произведений элементарных масс на квадраты расстояний от некоторой оси (аналог массы).
Физические законы или соотношения, описывающие поступательное и вращательное
движения твердого тела, имеют совершенно аналогичную форму и могут быть получены
друг из друга простой заменой линейных физических величин на соответствующие угловые
или наоборот.
Например:
закон сохранения импульса:
42312211
ϑϑϑϑ
rrrr
mmmm +=+ или
24231211
ω
ω
ω
ω
r
r
r
r
IIII
+
=
+
(701.13)
закон сохранения энергии:
2222
2
42
2
31
2
22
2
11
ϑϑϑϑ
mmmm
+=+ или
2222
2
23
2
23
2
12
2
11
ωωωω
IIII
+=+ (701.14)
Порядок демонстрации:
1.Продемонстрировать вращение на скамье Жуковского при прижатых руках
испытуемого и расставленных.
Контрольные вопросы:
1. Что такое момент инерции?
2. Когда момент инерции больше: когда руки с гирями прижаты или разведены?
Почему?
3. Сформулируйте закон сохранения энергии для данной вращающейся системы.
4. Если при разведении рук с гирями
момент инерции увеличился в два раза, то во
сколько раз и как изменится угловая скорость вращения?
701.4.5 Демонстрация - «Давление света»
Свет представляет собой сложное явление: в одних случаях он ведет себя как
электромагнитная волна, в других - как поток особых частиц (
фотонов). То есть в
результате углубления представления о природе света выяснилось, что в оптических
явлениях обнаруживается своеобразный дуализм. Наряду с такими свойствами света,
которые самым непосредственным образом свидетельствуют о его волновой природе
(интерференция, дифракция), имеются и другие свойства, столь же непосредственно

Страницы