Методическое пособие по курсу общей физики. Механика. Сабирова Ф.М - 35 стр.

UptoLike

Рубрика: 

35
замкнутую систему, вектор полного импульса этой системы все время
остается постоянным.
Закон сохранения полного импульса изолированной системыэто
универсальный закон природы. В более общем случае, когда система
незамкнута, из (4) следует, что полный импульс незамкнутой системы не
остается постоянным. Его изменение за единицу времени равно
геометрической сумме всех внешних сил.
Если
система незамкнута, то полный импульс незамкнутой системы
не остается постоянным. Его изменение за единицу времени равно
геометрической сумме всех внешних сил. Однако в некоторых случаях
импульс незамкнутой системы также может сохраняться:
а) Иногда (например, при взрыве, ударе или выстреле) импульсы
частей системы претерпевают большие изменения за сравнительно
короткие промежутки времени.
Это связано с возникновением в системе
кратковременных, но весьма значительных по величине внутренних сил
взаимодействия частей системы, по сравнению с которыми все постоянно
действующие на систему внешние силы оказываются малыми. В этом
случае внешними силами мы пренебрегаем и импульс всей системы в
целом не изменяется.
б) Если система не замкнута, но
r
F
внеш
=0, то по закону сохранения
импульса импульс системы не изменяется с течением времени:
r
p const= .
в) Может оказаться,
r
F
внеш
0, и
r
p const
, но
F
x
внеш
= 0
или
F
y
внеш
= 0
. Тогда
pconst
x
=
или p const
y
=
. Например, на систему
действуют внешние силы, направленные вертикально, тогда
pconst
x
= .
14. Энергия системы материальных точек. Закон сохранения
механической энергии в консервативной системе.
Пусть имеем систему материальных точек. Относительно системы
отсчета координаты точки изменяются вследствие их движения. Кроме
того, они взаимодействуют между собой: Е
К
+Е
Р
=Е
Сумма потенциальной и кинетической энергии всех точек, входящих
в эту систему, называется полной.
Выясним, как изменяется энергия в консервативной системе. Для
этого запишем уравнение движения для i-ой точки:
m
d
dt
ff fF i n
i
i
ii ini
r
r
r
r
r
v
=++++ =
12
12... ; , ....,
где
r
r
r
ff f
ii in12
; ;...; внутренние силы, действующие на i-ю точку,
r
F
i
внешние.
                                                                   35
замкнутую систему, вектор полного импульса этой системы все время
остается постоянным.
     Закон сохранения полного импульса изолированной системы – это
универсальный закон природы. В более общем случае, когда система
незамкнута, из (4) следует, что полный импульс незамкнутой системы не
остается постоянным. Его изменение за единицу времени равно
геометрической сумме всех внешних сил.
     Если система незамкнута, то полный импульс незамкнутой системы
не остается постоянным. Его изменение за единицу времени равно
геометрической сумме всех внешних сил. Однако в некоторых случаях
импульс незамкнутой системы также может сохраняться:
     а) Иногда (например, при взрыве, ударе или выстреле) импульсы
частей системы претерпевают большие изменения за сравнительно
короткие промежутки времени. Это связано с возникновением в системе
кратковременных, но весьма значительных по величине внутренних сил
взаимодействия частей системы, по сравнению с которыми все постоянно
действующие на систему внешние силы оказываются малыми. В этом
случае внешними силами мы пренебрегаем и импульс всей системы в
целом не изменяется.
                                                r
    б) Если система не замкнута, но F внеш =0, то по закону сохранения
                                                                         r
импульса импульс системы не изменяется с течением времени: p = const .
                                 r                  r
    в) Может оказаться, F внеш ≠0, и                p ≠ const , но Fxвнеш = 0 или
Fyвнеш = 0 . Тогда p x = const или p y = const . Например, на систему
действуют внешние силы, направленные вертикально, тогда p x = const .

       14. Энергия системы материальных точек. Закон сохранения
             механической энергии в консервативной системе.

     Пусть имеем систему материальных точек. Относительно системы
отсчета координаты точки изменяются вследствие их движения. Кроме
того, они взаимодействуют между собой:     ЕК+ЕР=Е
     Сумма потенциальной и кинетической энергии всех точек, входящих
в эту систему, называется полной.
     Выясним, как изменяется энергия в консервативной системе. Для
этого запишем уравнение движения для i-ой точки:
                    r    r       r           r      r
                  dv i
               mi      = f i 1 + f i 2 +...+ f in + Fi ;    i = 1,2...., n
                   dt
    r r                r                                                r
где f i1 ; f i 2 ;...; f in –внутренние силы, действующие на i-ю точку, Fi –
внешние.