Energia cinetică a corpului

Toate subiectele din această secțiune:

Câteva remarci introductive pe tema fizicii.
Lumea din jurul nostru este materială: ea constă în materie veșnică și continuă în mișcare. Materia în sensul cel mai larg al cuvântului se referă la tot ceea ce există cu adevărat în natură și m







mecanică
Cea mai simplă mișcare a materiei este mișcarea mecanică. DEFINIȚIE: mișcare mecanică - modificarea poziției relative a corpurilor sau a părților lor relativ unele față de altele în spațiu

Cinematica mișcării unui punct material. Caracteristicile mișcării.
Poziția punctului material M în spațiu într-o anumită clipă de timp poate fi dată de vectorul de rază (vezi Fig.

Viteza vectorilor. Viteza medie și instantanee.
Mișcările diferitelor organisme diferă prin faptul că organismele pentru intervale identice de timp (egal) trece prin diferite

Calea cu mișcare neuniformă.
Pentru o scurtă perioadă de timp Dt, mișcarea este reprezentată grafic drept dreptunghi al cărui înălțime este egal cu

Accelerația în mișcarea curbilinie (accelerația tangențială și normală).
Dacă traiectoria mișcării unui punct material este o linie curbată, atunci o astfel de mișcare va fi numită curbilinie. Cu această mișcare

Viteză unghiulară.
DEFINIȚIE: Prin mișcarea de rotație vom face referire la o mișcare în care toate punctele unui corp absolut rigid descriu cercuri ale căror centre se află pe o linie, numită axă în

Anglare accelerată.
Vectorul de viteză unghiulară poate varia atât datorită unei modificări a vitezei de rotație a corpului în jurul axei (în acest caz

Relația dintre viteza liniară și unghiulară.
Lăsați corpul să se rotească printr-un unghi Dj într-un interval de timp mic Dt (figura 2.17). Un punct situat la o distanță R de la axă trece de-a lungul căii DS = R × Dj. Prin definiție

dinamică
Secțiunea de mecanică, investigând legile și cauzele care determină mișcarea corpurilor, adică studiază mișcarea corpurilor materiale sub acțiunea forțelor care le sunt aplicate. Baza blanii clasice (newtoniene)

Legea lui Newton.
DEFINIȚIE: Accelerația oricărui corp este direct proporțională cu forța care acționează asupra ei și invers proporțională cu masa corpului:

Legea lui Newton.
Fiecare acțiune a corpurilor una asupra celeilalte are caracterul de interacțiune: dacă corpul M1 acționează asupra corpului M2 cu o forță f12, atunci corpul M2 în propriul său

Impulsul. Legea conservării impulsului.
Într-un sistem mecanic format din mai multe corpuri, există forțe de interacțiune între corpurile sistemului, numite interne, și forțele de interacțiune a acestor corpuri cu corpuri care nu sunt incluse

Muncă și energie.
Lăsați corpul, pe care acționează forța. Trecând pe o anumită traiectorie, calea S. Forța fie de la

Putere.
În practică nu este importantă doar mărimea lucrării perfecte, ci și timpul în care este efectuată. Dintre toate mecanismele, cele mai avantajoase sunt cele care, în mai puțin timp, sunt performante

Energie.
Din experiență se știe că organismele sunt adesea capabile să lucreze pe alte organisme. DEFINIȚIE: O cantitate fizică care caracterizează capacitatea unui corp sau a unui sistem de corpuri de a efectua

Câmpul potențial de forțe. Forțele sunt conservatoare și neconservative.
Dacă o particulă (corp) în orice punct al spațiului este supusă influenței altor corpuri, atunci se spune că această particulă (corpul) se află în câmpul forțelor. Exemplu: 1. O particula aproape de spate

Energia potențială a corpului în câmpul gravitațional (în câmpul gravitațional al Pământului).
Câmpul gravitațional al Pământului este un câmp de forță, astfel încât orice mișcare a corpului în câmpul de forță este însoțită de finalizarea lucrărilor de către forțele acestui câmp. Pentru a determina energia potențială a corpului,

Energia potențială în câmpul gravitațional (în domeniul gravitației universale).
Legea gravitației universale stabilită de Newton citește: DEFINIȚIA: forța gravitațională sau forța gravitațională este forța cu care două puncte materiale se atrag reciproc

Energia potențială a unui corp elastic deformat.
Potențialul de energie poate avea nu numai un sistem de corpuri care interacționează, dar luate separat corp deformat elastic (de exemplu, un arc elicoidal, tija alungită și altele asemenea). În acest caz

Legea conservării energiei.
Fără pierderea generalității, considerăm un sistem alcătuit din două particule de mase m1 și m2. Lăsați particulele să interacționeze cu forțele

Miscarea progresiva a unui corp rigid.
DEFINIȚIE: Un corp absolut rigid va fi numit un corp ale cărui deformări în condițiile problemei în cauză pot fi neglijate. sau Absolut solid

Miscarea rotativa a unui corp solid.
DEFINIȚIE: Prin mișcarea de rotație a unui corp rigid se va face referire la o mișcare în care toate punctele corpului se deplasează de-a lungul cercurilor ale căror centre se află pe aceeași linie dreaptă, numită

Momentul impulsului corpului.
Pentru a descrie mișcarea de rotație, este necesară o cantitate mai mare. numit impulsul unghiular. frântură

Ecuația de bază a dinamicii mișcării de rotație.
Luați în considerare un sistem de puncte materiale, fiecare dintre acestea putând să se deplaseze, rămânând în una din planurile care trec prin axa Z (Figura 4.15). Toate avioanele se pot roti în jurul axei Z cu un unghi

Energia cinetică a unui corp solid rotativ.
1. Să considerăm rotația corpului în jurul axei fixe Z. Împărțim întregul corp în setul de mase elementare m

Lucrarea forțelor externe în mișcarea de rotație a unui corp rigid.
Să găsim munca depusă de forțe atunci când corpul se rotește în jurul axei fixe Z. Lăsați masa acțiunilor

Linii și tuburi de curent.
Hidrodinamica studiază mișcarea lichidelor, însă legile sale se aplică mișcării gazelor. Pentru fluxul staționar

Ecuația Bernoulli.
Vom considera un lichid ideal incompresibil în care nu există o frecare internă (vâscozitate). distingem







Forțe de frecare interioară.
Fluidul real inerent în viscozitate, care se manifestă prin faptul că orice mișcare de lichid și gaz este spontană

Laminar și flux turbulent.
La o viteză suficient de scăzută a fluidului, se observă un flux stratificat sau laminar atunci când straturile de lichid se alunecă reciproc fără amestecare. Pentru laminar t

Debitul de lichid într-o conductă circulară.
Când fluidul se deplasează într-un tub circular, viteza acestuia este zero la pereții tubului și este maximă la axa tubului. credincios

Mișcarea corpurilor în lichide și gaze.
Cu mișcarea corpurilor simetrice în lichide și gaze, există o forță de tragere, îndreptată opus vitezei de mișcare a corpului. Când fluxul laminar trece printr-o minge de curent

Legea lui Kepler.
La începutul secolului al XVII-lea, majoritatea oamenilor de știință au fost în sfârșit convinși de valabilitatea sistemului heliocentric al lumii. Cu toate acestea, oamenii de știință de atunci nu au fost clar nici legile mișcării planetelor, nici cauza,

Experiența Cavendish.
Prima încercare reușită de a defini "g" a fost măsurătorile efectuate de Cavendish (1798), pentru care a fost folosit

Tensiunea câmpului gravitațional. Potențialul câmpului gravitațional.
Interacțiunea gravitațională se realizează prin câmpul gravitațional. Acest câmp se manifestă prin faptul că un alt corp plasat în el se află sub acțiunea forței. Cu privire la "intensitatea" gravitațională

Principiul relativității.
În Sec. 2.1. pentru sistemele mecanice, a fost formulat următorul principiu al relativității: în toate formele de referință inerțiale toate legile mecanicii sunt aceleași. Nici unul (blană

Postulate ale teoriei relativității speciale (private). Transformările lui Lorentz
Einstein a formulat două postulate care stau la baza teoriei speciale a relativității: 1. Fenomenele fizice în toate cadrele inerțiale de referință se desfășoară în același mod. orice

Consecințele transformărilor lui Lorentz.
Cea mai neașteptată consecință a teoriei relativității este dependența timpului de cadrul de referință. Durata evenimentelor în diferite cadre de referință. Să presupunem că în anumite puncte

Intervalul dintre evenimente.
În teoria relativității introduceți conceptul de eveniment, care este determinat de locul unde sa întâmplat și de momentul în care sa întâmplat. Un eveniment poate fi reprezentat ca un punct într-un imaginar patru-dimensional

Ecuația mișcării oscilatorii armonice.
Lăsați o forță cvasi-elastică să acționeze asupra unui corp de masă "m". sub acțiunea căruia organismul dobândește accelerații

Reprezentarea grafică a oscilațiilor armonice. Vector diagramă.
Adăugarea mai multor oscilații în aceeași direcție (sau, adică, adăugarea mai multor funcții armonice) este mult facilitată și devine viu dacă oscilațiile graficului

Viteza, accelerația și energia unui corp oscilant.
Să ne întoarcem la formulele pentru deplasarea x, viteza v și accelerația a procesului oscilator armonic. Să presupunem că avem un corp de masă "m", care sub acțiunea cvasi

Pendulul fizic.
DEFINIȚIE: Un pendul fizic va fi numit un corp solid capabil să oscileze în jurul valorii de

Oscilații amortizate.
În derivarea ecuației de oscilație armonică, sa presupus că punctul de oscilație este sub acțiunea unei forțe cvasi-elastice. În orice sistem oscilator real, există întotdeauna forțe de rezistență

Forțe oscilante. Rezonanță.
Pentru ca sistemul să efectueze oscilații neconfirmate, este necesar să se compenseze pierderea de energie a oscilațiilor de la frecare din exterior. Pentru ca energia oscilațiilor sistemului să nu scadă, de obicei introduce forța,

Subiectul și metodele fizicii moleculare.
Fizica moleculară este o ramură a fizicii care studiază structura și proprietățile materiei, pornind de la așa-numitele reprezentări moleculare-cinetice. Conform acestor reprezentări, orice organism

Sistemul termodinamic. Parametrii de stare ai sistemului. Starea echilibrului și a neechilibrării.
DEFINIȚIE: Un sistem termodinamic este o colecție de corpuri care schimbă energia, atât una cu cealaltă, cât și cu corpuri înconjurătoare. Un exemplu de sistem este lichid

Perfect gaz. Parametrii stării unui gaz ideal.
DEFINIȚIE: Gazul ideală este numit gaz, atunci când având în vedere că următoarele condiții sunt proprietăți: a) coliziunii moleculare au loc o astfel de gaz ca ciocnirea elastică de bile, dimensiunea

Legislația privind gazele.
Dacă rezolvăm ecuația de stare a unui gaz ideal în raport cu oricare dintre parametri,

Sensul fizic al constantei gazului universal.
Constanta de gaz universal are dimensiunea de lucru, raportata la 1 mol si temperatura 1 ° K.

Ecuația de bază a teoriei cinetice a gazelor
Dacă în secțiunea anterioară sa folosit metoda termodinamică de investigare, atunci în această secțiune va fi utilizată o metodă statistică de studiu a proceselor moleculare. Bazat pe studiul cu

Formula barometrică. Distribuția Boltzmann
De mult timp a fost cunoscut faptul că presiunea gazului de deasupra suprafeței Pământului scade cu altitudine. Presiune atmosferică asupra unora

Distribuția vitezelor Maxwellian a moleculelor
Ca rezultat al coliziunilor, moleculele schimbă viteze, iar în cazul coliziunilor triple sau mai complexe, molecula poate avea temporar viteze foarte mari și foarte mici. Miscarea haotica

Fenomene de transport. Calea medie liberă a moleculelor
În secțiunile anterioare am considerat proprietățile corpurilor în echilibru termic. Această secțiune este dedicată proceselor prin care se stabilește starea de echilibru. Astfel de procese

Fenomenul difuziei
Difuzia este procesul de penetrare reciprocă a moleculelor de substanțe contigue cauzate de mișcarea termică. Acest proces este observat în gaze, lichide și t solid

Fenomenul conductivității termice și vâscozității
Fenomenul conductivității termice a unei substanțe determină multe procese tehnice foarte importante și este folosit pe scară largă într-o varietate de calcule. Ecuația empirică de căldură a fost obținută în limba franceză

Energia internă a unui gaz ideal
O valoare importantă în termodinamică este energia internă a corpului. Orice organism, altul decât energia mecanică, poate avea o rezervă de energie internă, care este asociată mișcării mecanice a atomilor și

Lucru și căldură. Prima lege a termodinamicii
Energia internă a gazului (și a celuilalt sistem termodinamic) se poate schimba în principal datorită a două procese: gazul de deasupra gazului

Lucrările de gaze sunt izoprocese
Lăsați gazul să fie închis într-un vas cilindric închis printr-un piston etanș și ușor alunecător (figura 10.3). etc.

Teoria moleculare-cinetică a capacităților de căldură
Capacitatea termică a corpului C este cantitatea fizică care este numeric egală cu cantitatea de căldură care trebuie raportată corpului pentru ao încălzi cu un grad. Dacă informăm organismul

Procesul adiabatic
Împreună cu isoprocese, există un proces adiabatic larg răspândit în natură. Un proces adiabatic este un proces care are loc fără schimb de căldură cu un proces extern

Procesele reversibile circulante. Ciclul Carnot
Procesele mecanice au o proprietate remarcabilă de reversibilitate. De exemplu, o piatră abandonată, după ce a descris o anumită traiectorie, a căzut la pământ. Dacă o aruncați înapoi cu aceeași viteză, atunci se va descrie

Conceptul de entropie. Entropia unui gaz ideal
Pentru ciclul Carnot, din formulele (10.17) și (10.21) este ușor de obținut relația Q1 / T1 - Q2 / T2 = 0. (10.22)

A doua lege a termodinamicii
Conceptul de entropie a contribuit la formularea matematică a regularităților care permit determinarea direcției proceselor termice. Un corp imens de fapte experimentale arată că pentru

Interpretarea statistică a celei de-a doua lege a termodinamicii
Starea unui corp macroscopic (adică, un corp format dintr-un număr enorm de molecule) poate fi specificată prin volum, presiune și temperatură. Starea macroscopică a unui gaz cu o anumită valoare

Ecuația lui van der Waals
Comportamentul gazelor reale la densități mici este bine descris de ecuația Clapeyron:

Starea critică a materiei
O valoare importantă a ecuației lui Van der Waals este aceea pe care o prezice

Efect Joule-Thomson
Într-un gaz real, moleculele de atracție și repulsie acționează. Forțele de atracție se datorează interacțiunii dipolice a moleculelor. Unele molecule pot fi constante ale dipolului







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: