Formuła prawa oszczędzania kwoty pieniędzy. Kіlkіst system ruhu do końca

ściany

Wykład 5

W tym wykładzie rozważane są kolejne kroki:

1. Wielkość ruchu układu (pęd układu).

2. Twierdzenie o zmianie wielkości ruchu (impulsu).

3. Prawo oszczędzania dużych pieniędzy (impuls).

4. moment głowy numer ruchu (impulsu) systemu.

5. Twierdzenie o momencie.

6. Prawo zachowania momentu głowy liczby obrotów (impuls).

Rozwój tych mocy jest niezbędny dla dynamiki ruchu kominowego układu mechanicznego, do realizacji zadań w dyscyplinach "Teoria Maszyn i Mechanizmów" oraz "Szczegóły Maszyn".

Na poprzednich wykładach podano metody wyznaczania tempa system materialny, Jak zbudowano do składania dyferencjału równa się z reguły w innej kolejności. І decyzja їх pojawiła się na zawsze przebaczyć.

Jeśli chcesz wprowadzić nowe koncepcje, które charakteryzują moc i funkcjonowanie systemu jako całości, często trudno się obejść. Rozumieją środek masy i energię kinetyczną, jak już wiemy, rozumieją wielkość ruchu układu materialnego i moment wielkości ruchu.

Twierdzenia, które oznaczają zmianę tych cech, pozwalają nam uwzględnić więcej informacji z zewnątrz o załamaniu się systemu materialnego.

Liczba ruhu systemu (impuls systemu).

Kіlkіst ruhu (impuls ciała)- wektorowa wielkość fizyczna, która jest dobra dla dodatkowej produkcji oleju dla swidkity jogi:

Impuls (kіlkіst ruhu) jest jedną z najbardziej podstawowych cech ciała lub ciała systemu ruhu.

Zapiszmy prawo Newtona II w innej formie

Siły Tvіr na godzinę її diї jeden zbіlshennyu іmpulse іla (ryc. 1):

De - impuls siły, który pokazuje, że skutkiem działania sił di miała być nie tylko jego wartość, ale także jego trywialność.

rys.1

Cykl układu (impuls) będzie nazywany wielkością wektorową , równa sumie geometrycznej (wektor głowy) liczby ruchów (impulsów) wszystkich punktów układu (rys.2):

Z fotela widać, że niezależnie od wielkości prędkości punktu układu (na przykład tylko wartości prędkości nie są równoległe), wektor może przyjąć dowolną wartość i obrócić się tak, aby wyglądał na równy do zera, jeśli bagatokutnik, impulsy z wektora, zamkną się. Odtąd dzięki wielkości można lepiej ocenić naturę zakłócenia systemu.

rys.2

Znamy wzór, za pomocą którego znacznie łatwiej jest obliczyć wartość, a także zrozumieć wartość sumy.

z zazdrości

krzyczeć co?

Zerknij na obie części, pójdę na godzinę, zabiorę to

Wiemy to

tobto kіlkіst ruhu (іmpulse) systems dоrіvnyuє dоbіtka masі wszystkie systemy її її її svydkіst її mas . Dzięki temu obieranie jest szczególnie łatwe przy liczeniu okruchów ciał twardych.

Ze wzoru wynika, że ​​nawet jeśli ciało (lub system) załamie się tak, że środek masy stanie się nie do złamania, to wielkość ruchu ciała jest równa zeru. Na przykład duży ruch ciała, który owija się wokół nieniszczącej osi, przechodzącej przez centrum jogi masy, jest równy zeru.

Jeśli złożymy ciało, to wartość nie będzie charakteryzować jawnej części ruchu w pobliżu środka masy. Na przykład do samodzielnego toczenia koła, w zależności od tego, jak koło owija się wokół środka masy W.

w taki sposób, ilość ruchu charakteryzuje jedynie postępujący ruch systemu. Przy składanym rosyjskim wartość charakteryzuje tylko progresywną część ruchu systemu wraz ze środkiem masy.

Twierdzenie o zmianie ilości ruchu (impulsu).

Rzućmy okiem na powstający system P punkty materialne. Magazyn systemu wyrównanie różnicowe ruhu złożyłem їх semestr po semestrze. Todi bierzemy:

Reszta sumy mocy sił wewnętrznych wynosi zero. Krem z tego

Pozostałe znane:

Równina dowodzi twierdzenia o zmianie wielkości pędu (pędu) układu w postaci różniczkowej: pokhіdna o godzinę ze względu na ilość ruchu (impuls) systemu, dodatkową sumę geometryczną wszystkich sił zewnętrznych, które wpływają na system .

Daj nam znać inną wersję twierdzenia. Niech w chwili t = 0 ile razy system jest sprawny , i w tej chwili staję się równy. Todі, mnożniki obelg części równoważności na dt i integrując, bierzemy:

aby zintegrowali się, stali praworęczni, aby dawać impulsy siłom zewnętrznym.

Równania dowodzi twierdzenia o zmianie wielkości ruchu układu w postaci całkowej: zmienić wielkość ruchu układu na pewien interwał na godzinę, więcej sum impulsów oddziałujących na układ sił zewnętrznych przez ten sam interwał godziny.

Projekcje na osi współrzędnych będą miały matki:

Znacząco w związku między twierdzeniem a twierdzeniem o środku masy. Tak więc, wprowadzając wartość zazdrości i vrakhovuuchi, przyjmujemy to.

Otzhe, twierdzenie o obrocie środka masy i twierdzenie o zmianie wielkości obrotu układu są w rzeczywistości dwiema różnymi postaciami jednego i tego samego twierdzenia. W spokojnych nastrojach, jeśli ruch ciała stałego (lub układów ciała) jest skręcony, w równym świecie możliwe jest korystowanie, niezależnie od tego, czy jest to jedna z tych form.

Praktyczna wartość twierdzenia polega na tym, że pozwala ono z wyprzedzeniem włączyć nieznane wewnętrzna siła(Na przykład wyciskaliśmy części rіdini jeden na jednego).

Prawo oszczędzania dużej ilości pieniędzy (prawo oszczędzania impulsu).

Z twierdzenia o zmianie wielkości ruchu układu można wyciągnąć następujące ważne konsekwencje:

1) Niech suma wszystkich sił nieczułych, które działają w układzie zamkniętym, osiągnie zero:

Jest jednak oczywiste, że Q = = const. w taki sposób, Jeżeli suma wszystkich sił nieczułych działających na układ zamknięty jest równa zeru, to wektor wielkości ruchu (impulsu) układu będzie w wartości bezwzględnej stały i prosty.

2) Niech siły zewnętrzne uderzają w system, tak aby suma ich rzutów na całość (na przykład Wół) Powrót do zera:

Zgadza się, nawet jeśli Q x = const. w taki sposób, jeśli suma rzutów wszystkich sił spoczywających na niebie jest równa zeru, to rzut wielkości ruchu (impulsu) układu na qiu powietrza jest stały.

Wyniki qi i vyslovlyuyut prawo zachowania natężenia ruchu w systemie: w przypadku dowolnego charakteru wzajemnego oddziaływania ciał, które ustanawia układ zamknięty, wektor całkowitego impulsu układu będzie stały przez całą godzinę.

Z nich jest oczywiste, że siły wewnętrzne nie mogą zmienić całkowitej liczby ruin systemu.

Prawo zachowania całkowitego impulsu izolowanego systemu jest uniwersalnym prawem natury. W bardziej dzikim nastroju, jeśli system nie jest zamknięty, pęcznieje, że nowy impuls systemu otwartego nie staje się trwały. Zmiana Yogo na jedną godzinę jest bardziej geometryczną sumą wszystkich sił bezdusznych.

Rzućmy okiem na zastosowanie deyaki:

a) Yavische vіddachi lub vіdkatu. Jeśli spojrzysz na sznurek i ochłodzisz się jak jeden system, to ciśnienie gazów prochowych podczas strzelania będzie siłą wewnętrzną. Siła Tsya nie może zmienić całkowitej ruiny systemu. A jeśli to jest jak gaz w proszku, dmuchający w worek, przypominający mu dużo puchu, prosto, to smród jest natychmiast winny povіdomit gvintіvtsі tak dużo puchu w prostym obrocie. Tse vikliche ruh wintivka z powrotem, tak nazywam vіddach. Podobne zjawisko pojawia się podczas strzelania z harmati (vydkat).

b) Robot śrubowy (śmigło). Gvint povidomlyaє deyakoї masі powtórzyć (lub prowadzić) ruh uzdovzh osі gvinta, vіdkidayuchi tsyu masu z powrotem. Jeśli spojrzeć na masę i statek (lub statek) jako jeden układ, to siły oddziaływania między gwintem a środkiem, podobnie jak siły wewnętrzne, nie mogą zmienić całkowitej wielkości ruchu środka układu. Dlatego, gdy zobaczysz masi zwrot (jazdę) do tyłu, światło (lub statek) zmniejszy prędkość ruchu do przodu, tak że całkowity ruch systemu, który był oglądany, będzie równy zero, aby było to zero w kolbie ruchu.

Podobny efekt dają wiosła lub koła wiosłowe.

c) Reaktywny Rukh. W pocisku rakietowym (rakieta) gazopodobne produkty ognia są wydmuchiwane przez otwór w części ogonowej rakiety (z dyszy silnika odrzutowego). Dyuchі z siłą tsomu będą siłami wewnętrznymi, a smród nie może zmienić całkowitej ilości rakiety ruhu systemu - produktu ognia ognia. Ale, aby virivivayutsya gasi mayut nevnu kіlkіst ruhu, wyprostował się, wtedy rakieta zostanie zabrana, za pomocą której można iść do przodu.

Przykład 1. Na torach znajduje się peron o masie m 1 = 10 t. Na peronie zamocowana jest szyna o masie m 2 = 5 t; Masa pocisku m 3 = 100 kg; Yogo pochatkova v 0 = 500 m/s. Poznaj stabilność platformy w pierwszej chwili po oddaniu strzału w następujący sposób: 1) platforma stała nieruchomo ( v= 0); 2) platforma zapadała się z powodu szybkości v\u003d 18 km / rok, a ja zbudowałem drogę miażdżącą prosto; 3) platforma zapadała się z powodu szybkości v\u003d 18 km / rok, a ja zbudowałem drogę miażdżenia w linii prostej, do linii prostej w linii prostej.

Rozwiązanie. Aby wykonać zadanie, przyspieszamy pęd zgodnie z prawem zachowania, które stwierdza, że ​​pęd układu zamkniętego staje się trwały.

Zapiszmy impuls układu, który powstaje z harmonicznych, z muszli, aż do wystrzelenia () i po nowym (), w wyniku czego impuls się zmienia. Domyślamy się, że całkowity impuls układu jest sumą wektorów impulsów ciała, które wchodzi do układu.

1) Impuls systemu na stanowisko

z tyłu platformy leżał za mostem ( v=0).

Po przesłaniu impulsu systemu

Zgіdno jest więc prawem oszczędzania impulsu,

Zaprojektowany z myślą o zbieraniu wszystkiego x(rys.3):

rys.3

Bestialski szacunek dla obraźliwego faktu. O ile mi wiadomo, wiemy, że w efekcie powstała platforma, jeśli skręcała w bok, to było odwrotnie, to przy jej projektowaniu możemy to skorygować, stawiając znak „minus” przed shvidkistyu ty platformy. Todi mi otrimaemo

Pod wieloma względami, jeśli nie ma jasności w przyszłości, w którym to przypadku obiekt się zawali, ważne jest, aby stabilność była wyrównana przez oś x. W ten sposób dodatnia wartość przyjętego wyniku jest liczona na potwierdzenie naszej tolerancji, a ujemna na wskazanie tych, które są zgodne z zadanym.

2) Prawo zachowania pędu w czasie, jeśli platforma zapada się z powodu prędkości v= 18 km/rok = 5 m/s, max.

Projekcje w całości x(Rys.4):

rys.4

Mamy wielki szacunek dla tych, którzy, vvazhayuchi, jakby na frontalnym zboczu, że platforma później zawaliła się później przy bramie, mieliśmy litość, na której pokazuję minus w przeoczeniu. Oznacza to, że upadek platformy przyniósł wiele strat, ale zmieniła się prędkość.

3) Prawo zachowania pędu w trzecim kroku może wyglądać podobnie do tego z zapisów w kolejnym kroku, więc

z tієyu mniej niż sprzedaż detaliczna, scho przy projektowaniu dla całości x(ryc. 5), inne znaki dla poślizgów są akceptowane:

rys.5

W tej randze platforma zapadnie się w ten sam sposób, ze względu na większą prędkość, najpierw niżej.

Przykład 2. Na platformie przeładunkowej, która zapada się pod wpływem bezwładności wiatru v, Wzmocniony znaryaddy, stovbur jakiegoś prostowania w tylnej części platformy pod maską α do horyzontu (ryc. 5.1). Znaryaddy udało się strzelić, w wyniku czego prędkość platformy zmieniła się trzykrotnie. Poznaj prędkość pocisku, aby wiedzieć, kiedy naruszasz stovbur. Masa pocisku to m 1, masa platformy to m 2.

rys.5.1

Rozwiązanie. Na układzie korpusów „platforma z pancerzem + pocisk” działają silne siły – grawitacja i ciśnienie normalne od strony szyn wyprostowanych w pionie (siły poziome mogą być pomijalnie małe) oraz siły wewnętrzne – ciśnienie gazów, które osiadają podczas strzelania. Zdałem sobie sprawę, że podczas strzelania siła normalnego imadła przewyższa siłę grawitacji, nie jest równa zeru. Również przy budowie magazynu pionowego impuls systemu nie jest zapisywany, impuls magazynowy poziomy pozbyć się ogromu.

Z twierdzenia o zmianie wielkości zakłóceń systemu można usunąć ważne konsekwencje.

1. Niech suma wszystkich bezdusznych sił atakujących system osiągnie zero:

Todi z rivnyannya (20) vyplivaє, scho under tsmu Taka ranga, jako suma wszystkich sił zvnіshnіh, scho wiejących w systemie, do zera, wtedy wektor wielkości ruchu systemu będzie stały w module i prosto.

2. Niech siły zewnętrzne działające na układ, tak aby suma ich rzutów na całość (na przykład) była równa zeru:

Todi z rivnyan (20) vyplivaє, scho under tsimu W takim stopniu, jakby suma projekcji wszystkich realnych sił na yak-nebud wobec dorivnyuє zero, to projekcja ilości cyrkulacji systemu na tsyu wszystko jest wartością stałej.

Wyniki Qi i prawo oszczędzania ruchu w systemie. Z nich jasno wynika, że ​​siły wewnętrzne nie mogą zmienić liczby ruin systemu. Rzućmy okiem na zastosowanie deyakі.

Yavische vіddachi lub vіdkatu. Jeśli spojrzysz na sznurek i ochłodzisz się jak jeden system, to ciśnienie gazów prochowych podczas strzelania będzie siłą wewnętrzną. Siła Tsya nie może zmienić rozmiarów ruiny systemu, dorównując postrilu kul. A jeśli to jest jak gaz w proszku, dmuchający na worek, przypominający mu dużo puchu, prosto, to smród jest natychmiast winny povіdomit gvintіvtsі tak dużo puchu w prostym obrocie. Tse vikliche ruh wintivki z powrotem, tj. Więc nazywam vіddacha. Podobne zjawisko pojawia się podczas strzelania z harmati (vydkat).

Robot śrubowy (śmigło). Gvint povidomlyaє deyakoї masі powtórzyć (lub prowadzić) ruh uzdovzh osі gvinta, vіdkidayuchi tsyu masu z powrotem. Jeśli spojrzeć na masę i statek (lub statek) jak na jeden układ, to siły oddziaływania między gwintem a środkiem, podobnie jak siły wewnętrzne, nie mogą zmienić całkowitej wielkości przepływu układu. Dlatego, gdy zobaczysz masi, zawróć (jedź) do tyłu, światło (lub statek) zmniejszy prędkość ruchu do przodu, tak że całkowity ruch systemu, który był obserwowany, pozostaje równy zero, tak aby było zero do kolby zakrętu.

Podobny efekt dają wiosła lub koła wiosłowe

Reaktywny Rukh. W pocisku rakietowym (rakieta) gazopodobne produkty ognia są wydmuchiwane przez otwór w części ogonowej rakiety (z dyszy silnika rakietowego). Pod naciskiem tej siły będą to siły wewnętrzne i nie mogą zmienić wielkości chamstwa systemu rakietowego - produktu płonącego ognia. Ale, aby gaz wibrował i mógł śpiewać dużo puchu, wyprostowany do tyłu, to rakieta zostanie zabrana za pomocą której jest jasne, wyprostowane do przodu. Wartość tієї shvidkosti zostanie określona w § 114.

Szacunek Zvertaemo dla tych, których przykręcony dvigun (przedni tyłek) podtrzymuje przedmiot, na przykład letak, ruh dla rahunok, patrząc wstecz na cząstki tego środka, w rodzaju zapadania się vin. W przestrzeni bezpovtryany taki pośpiech jest niemożliwy. Z drugiej strony silnik odrzutowy pobudza ruch rahunoka, pozostawiając tył masy, która wibruje w samym silniku (produktach pieca). Rukh tse w równym świecie jest możliwe zarówno na otwartej przestrzeni, jak i na otwartej przestrzeni.

Gdy zadanie zostanie wykonane, twierdzenie pozwala jednym rzutem oka wyłączyć wszystkie siły wewnętrzne. Do tego nadałem system konieczności wyboru sposobu wyboru, aby całość (lub część) znalazła się za plecami nieznanych sił wewnętrznego rozwoju.

Prawo oszczędzania dużego ruchu powinno być ręczne w zastoju w cichych sytuacjach, jeśli zgodnie ze zmianą postępującej prędkości jednej części systemu konieczne jest określenie prędkości drugiej części. Zocrema, którego prawo zwycięża w teorii wpływu.

Zavdannya 126. Kulya z masą, aby latać poziomo z podmuchem powietrza, wypić pudełko z piskiem w powietrzu (ryc. 289). Z taką szybkością vіzok wkrótce zapada się po uderzeniu, jakby masa vizki naraz z pudełkiem była większa

Rozwiązanie. Spójrzmy na torbę i vіzok jak jeden system, który pozwala Tse, gdy zadanie jest wyłączone, jaka wina, gdy torba uderza w pudełko. Suma rzutów przyłożonych do układu sił zewnętrznych na oś poziomą jest równa zeru. Otzhe, abo de - kіlkіst ruhu system przed uderzeniem; - po ciosie.

Tak więc, zanim cios vіzoka będzie niesforny.

Po uderzeniu vіzoka i worka zapadają się z dzikiego wiru, tak jak jest to znaczące przez v. Todi.

Wiemy

Zavdannya 127. Znaczenie prędkości swobodnego strzału pocisku, tak aby części pocisku okazały się dobre, prędkość pocisku i prędkość pocisku wzdłuż odległości do lufy była dobra na czas tury.

Rozwiązanie. Aby wyłączyć nieznane siły sprzęgła gazów prochowych, patrzymy na pocisk i widzimy części jak jeden system.

Z twierdzenia o zmianie wielkości ruchu układu można wyciągnąć następujące ważne konsekwencje:

1) Niech suma wszystkich bezdusznych sił atakujących system osiągnie zero:

Jeżeli suma wszystkich sił działających na układ jest równa zeru, to wektor ruchu układu będzie stały w module i prosty.

2) Niech siły zewnętrzne uderzają w system, tak aby suma ich rzutów na całość (na przykład Wół) Powrót do zera:

Todі z rivnyannya piszczy, scho z tsomu. w taki sposób, jeśli suma rzutów wszystkich sił spoczywających na jak-nebud all jest równa zeru, to rzut wielkości ruchu układu na tsyu all jest wartością stałej.

Wyniki qi i vyslovlyuyut prawo oszczędzania ruchu w systemie. Z nich jest oczywiste, że siły wewnętrzne nie mogą zmienić całkowitej liczby ruin systemu. Rzućmy okiem na zastosowanie deyaki:

a) Yavische vіddachi lub vіdkatu. Jeśli spojrzysz na sznurek i ochłodzisz się jak jeden system, to ciśnienie gazów prochowych podczas strzelania będzie siłą wewnętrzną. Siła Tsya nie może zmienić całkowitej ruiny systemu. A jeśli to jest jak gaz w proszku, dmuchający w worek, przypominający mu dużo puchu, prosto, to smród jest natychmiast winny povіdomit gvintіvtsі tak dużo puchu w prostym obrocie. Tse vikliche ruh wintivka z powrotem, tak nazywam vіddach. Podobne zjawisko pojawia się podczas strzelania z harmati (vydkat).

b) Robot śrubowy (śmigło). Gvint povidomlyaє deyakoї masі powtórzyć (lub prowadzić) ruh uzdovzh osі gvinta, vіdkidayuchi tsyu masu z powrotem. Jeśli spojrzeć na masę i statek (lub statek) jako jeden układ, to siły oddziaływania między gwintem a środkiem, podobnie jak siły wewnętrzne, nie mogą zmienić całkowitej wielkości ruchu środka układu. Dlatego, gdy zobaczysz masi zwrot (jazdę) do tyłu, światło (lub statek) zmniejszy prędkość ruchu do przodu, tak że całkowity ruch systemu, który był oglądany, będzie równy zero, aby było to zero w kolbie ruchu.

Podobny efekt dają wiosła lub koła wiosłowe.

c) Reaktywny Rukh. W pocisku rakietowym (rakieta) gazopodobne produkty ognia są wydmuchiwane przez otwór w części ogonowej rakiety (z dyszy silnika odrzutowego). Dyuchі z siłą tsomu będą siłami wewnętrznymi, a smród nie może zmienić całkowitej ilości rakiety ruhu systemu - produktu ognia ognia. Ale, aby virivivayutsya gasi mayut nevnu kіlkіst ruhu, wyprostował się, wtedy rakieta zostanie zabrana, za pomocą której można iść do przodu.

zasada d'Alemberta.

Wszystkie metody rozwiązania problemu dynamiki, które zostały zbadane według mojej najlepszej wiedzy, opierają się na równościach, które albo nie mają pośredniego punktu w prawach Newtona, albo w wielkich twierdzeniach, które są dziedzictwem tych praw . Jednak ten sposób nie jest taki sam. Wydaje się, że równy ruch lub umysł równego układu mechanicznego można odebrać, przyjmując za podstawę zastąpienie praw Newtona i innych pozycja spalania, zwane zasadami mechaniki. Pod wieloma względami zasady te pozwalają, jak lubimy, wiedzieć więcej skuteczne metody decyzja vidpovidnyh zavdan. Dla kogo przyjrzymy się jednej z najważniejszych zasad mechaniki, tytułom zasady d'Alemberta.

Pozwól mi mieć system, który się sumuje n punkty materialne. Możesz zobaczyć tarcie z punktów układu z masą. W zależności od przyłożenia do niego sił zewnętrznych i wewnętrznych (obejmują one siły czynne i reakcję połączenia), punkt odejmowany jest o stosunek do układu bezwładności, w zależności od deaceryzacji.

Spójrzmy na wartość

ma siły rozmirnіst. Siłą bezwładności punktu (i taką samą jak siła bezwładności d'Alemberta) nazywamy wielkość wektorową, równą w module dobutce masy punktu na przyspieszanym i prostowanym proporcjonalnie do przyspieszenia.

Wtedy wydaje się, że mogą pojawić się punkty ruh dzika moc: Jeśli w momencie skóry na godzinę przed siłami, które faktycznie uderzyły w punkt i dodają siłę bezwładności, system sił zostanie odjęty

.

Zasada Tsej vislіv vrazhaє d'Alemberta dla jednego punktu materialnego. Perekonatisya nie ma znaczenia, jest to odpowiednik innego prawa Newtona i navpaki. To prawda, że ​​inne prawo Newtona dla danego punktu to tak . Niosąc tutaj członka prawej części zrównoważenia i do reszty dojdziemy w pokoju.

Powtarzając badanie rzeczy pod mikroskopem zgodnie z zastosowaniem do punktu skóry systemu, dochodzimy do obraźliwego wyniku, demonstrującego zasadę d'Alemberta dla systemu: jeśli w którymś momencie na godzinę przed skórnym punktem układu, krem ​​zostanie faktycznie napompowany siłami wewnętrznymi i zewnętrznymi, przyłożymy zewnętrzne siły bezwładności, wtedy układ sił zostanie usunięty z wagi i będzie można się zatrzymać wszystkie statyki przed nim.

Znaczenie zasady d'Alemberta polega na tym, że przy nieprzerwanej jodze, zastosuvanni do zadań dynamiki, równej ruchowi systemu, formują się one w formie dobra vіdomih rivnyan zazdrosny; scho rabować tę samą pidhіd do końca dnia i brzmieć bogato, prosząc o zmartwychwstanie. Dodatkowo, zgodnie z zasadą możliwych przemieszczeń, które będą brane pod uwagę w podziale ofensywnym, zasada d'Alemberta pozwala nam na przyjęcie nowej dzikiej metody rozwiązywania zadania dynamiki.

Zasada Zastosovuyuchi d'Alembert, obok matki na vazі, shko w punkcie systemu mechanicznego, ruh yakoy vychaetsya, rozwijają tylko siły zewnętrzne i wewnętrzne, które obwiniają wynik punktu interakcji systemu jeden z jednym i z ciałami, więc nie wchodź do systemu; pod wpływem sił układu punkty układu zapadają się z odpowiednimi przyspieszeniami. Siły bezwładności, jak w zasadzie d'Alemberta, nie giną w punkcie ryczącym (w przeszłości punkty te byłyby spokojne, albo zawaliłyby się bez przyśpieszenia, a wtedy nie byłoby nawet sił bezwładności). Wprowadzenie sił bezwładności to tylko sztuczka, która pozwala zsumować równą dynamikę, aby uzyskać większą pomoc proste metody statyka.

Yogo ruhu, to jest wielkość.

impuls- wartość jest wektorem, który podąża za kierunkiem wektora prędkości.

Jednostka impulsu vimira w systemie CI: kg m/s .

Impuls systemu do dor_vnyuє sumy wektorowej impulsów wszystkich, które wchodzą do systemu:

Prawo zachowania impulsu

Jeśli chodzi o układ ciał oddziałujących, to dodatkowo występują na przykład równe siły, w tym przypadku można śmiało mówić, jak czasem nazywają prawo zmiany pędu:

Dla układu zamkniętego (z obecnością sił zewnętrznych) sprawiedliwe prawo zachowania pędu:

Zgodnie z prawem zachowania pędu można wyjaśnić zjawisko pomocy przy strzelaniu ze sznurka, czy strzelaniu z artylerii. Tak więc prawo zachowania impulsu jest podstawą zasady działania wszystkich silników odrzutowych.

Podczas wykonywania zadań fizycznych prawo zachowania pędu działa korodująco, jeśli znajomość wszystkich szczegółów nie jest konieczna, ale jest ważnym wynikiem wzajemnej modalności. Na przykład przy takich zamówieniach istnieją zamówienia dotyczące zіtknennі lub zіtknennі tel. Prawo zachowania korsty pędu, gdy patrzy się na ruch ciał o tak zmiennych masach, jak rakiety startowe. Większość mas takich rakiet nagrzewa się. Na dystansie aktywnym lot płonie jasno, a masa rakiety na dystansie trajektorii szybko się zmienia. Podobnie prawo zachowania impulsu jest konieczne w depresjach, jeśli zrozumienie nie jest w stagnacji. Ważne jest, aby ujawnić sytuację, jeśli ciało nie zostanie zakłócone, stanie się czynem mittevo. Na początku praktyki ciało jest stale rozbijane i krok po kroku nabiera tempa. Jednak w przypadku rosyjskiej elektroniki i innych cząstek subatomowych zmiana w nich stanie się pasmem bez perebuvannya w krajach uprzemysłowionych. W takich vipadkach nie da się w klasyczny sposób pogrążyć w stagnacji.

Zastosuj rozwiązanie zadań

TYŁ 1

menedżer Pocisk o masie 100 kg, aby latać poziomo ze sporą prędkością 500 m/s, włożyć do wagonu z wybuchem masy 10 ton i utknąć w nocy. Yaku shvidkіst wygrywa samochód, jak upadł z shvidkіstyu 36 km / hw linii prostej, przeciwny ruch pocisku?
Rozwiązanie Układ wagon + pocisk jest zamknięty, więc w tym przypadku można przerwać prawo zachowania pędu.

Małe Vikonaєmo, pokazujące obóz ciał przed i po wzajemnych modalnościach.

Kiedy pocisk i samochód wchodzą w interakcję, jest to możliwe niewiosenny cios. Prawo Zachowania jest impulsem do zapisywania na widok każdej chwili:

Wibrująca oś prosta zbіgaєtsya z ruhu wagon, zapiszemy rzut tego wyrównania na osi współrzędnych:

zvіdki shvidkіst wagon po trafieniu w nowy pocisk:

Przeliczamy jednostki na system CI: t kg.

policzalny:

dowód W przypadku wystrzelenia pocisku samochód zapadnie się z prędkością 5 m/s.

TYŁ 2

menedżer Masa pocisku m=10 kg maw swidkistyu v=200 m/sw górnym punkcie. W tym momencie żyły rozrosły się na dwie części. Mniejsza część o masie m 1 = 3 kg zabierała prędkość v 1 = 400 m/s w dużej linii prostej pod maską do horyzontu. Z jaką prędkością iw jakiej linii prostej ma lecieć duża część pocisku?
Rozwiązanie Trajektoria ruchu pocisku to parabola. Prędkość ciała jest zawsze wyprostowana wzdłuż dotichny do trajektorii. W górnym punkcie trajektorii prędkość pocisku jest równoległa do osi.

Zapiszmy prawo zachowania pędu:

Przejdźmy od wektorów do wartości skalarnych. Dla których uszkadzamy część płaskości wektora w kwadracie i przyspieszamy wzory na:

Patrzę na co, a także co, znamy prędkość innego fragmentu:

Zastępując we wzorze wartości liczbowe wielkości fizycznych, obliczamy:

Bezpośrednio lot małego pocisku jest znaczący, pędząc:

Podstawiając wartości liczbowe do wzoru, przyjmujemy:

dowód Duża część pocisku poleci z prędkością 249 m/s w dół pod maską do poziomej linii prostej.

TYŁ 3

menedżer Masa pociągu 3000 t. Współczynnik rub 0,02. To z winy parowozu, że pociąg osiągnął prędkość 60 km/rok w 2 tygodnie po kolbie ruh.
Rozwiązanie Tak jak w pociągu, układ nie może być wprowadzony do układu zamkniętego, a prawo zachowania pędu w tym kierunku nie jest zwycięskie.

Przyspieszenie prawa zmienia impuls:

Tak więc, ponieważ siła tarcia skierowana jest bezpośrednio na rytm, przeciwnie do ruchu ciała, w rzucie wyrównania na wszystkie współrzędne (bezpośrednio oś pociągu biegnie na wprost ruchu pociągu)

Szczegóły Kategoria: Mechanika Opublikowano 21.04.2014 14:29 Obejrzano: 55509

Mechanika klasyczna ma dwie zasady zachowania: prawo zachowania pędu i prawo zachowania energii.

impuls ciała

Po pierwsze, zrozum impuls stulecia francuskiego matematyka, fizyka, mechanika i filozof Kartezjusz, który nazwał impuls… dużo puchu .

Z łaciny „impuls” tłumaczy się jako „shtovhati, ruhati”.

Bądź jak ciało, jak upadek, jak impuls.

Zróbmy własny vіzok, abyśmy mogli stać niesforni. Її impuls jest równy zero. A jednak, gdy tylko vіzok się zawali, pęd przestaje wynosić zero. Zmieni się później, więc zmieni się prędkość.

impuls punktu materialnego, lub dużo puchu, - wartość wektora, która jest droższa, aby dodać masę punktową do prędkości її. Kierunek wektora pędu punktu porusza się wraz z kierunkiem wektora prędkości.

Jeśli mówimy o twardym ciele fizycznym, to impulsem takiego ciała jest nazwanie produkcji masy tego ciała gęstością środka masy.

Jak obliczyć pęd ciała? Można pokazać, że ciało składa się z bezosobowych punktów materialnych, czyli z systemu punktów materialnych.

yakscho - pęd jednego punktu materialnego, następnie pęd układu punktów materialnych

Tobto, pęd układu punktów materialnych - ce suma wektorowa impulsów wszystkich punktów materialnych, które wchodzą do układu. Jest dużo pieniędzy na punkty dobutku mas tsikh na їх shvidkostі.

Jednostką pędu w systemie międzynarodowym jest jednostka CI - kilogram-metr na sekundę (kg m/s).

impuls siły

Mechanika ma silny związek między impulsem ciała a siłą. Qi dwie wartości pokazują wartość, jak to się nazywa impuls siły .

Yakshcho na ciele umiera ze stałą siłąF rozciąganie przez godzinę T , Jest to zgodne z innym prawem Newtona

Formuła Tsya pokazuje związek między siłą, na przykład na ciele, godziną siły i zmianą ciała.

Wartość, która zwiększa siłę, która jest na ciele przez godzinę, nazywa się impuls siły .

Jak mi bachimo z vnyannya, impuls siły jest lepszy niż różnica impulsów ciała na początku i na końcu godziny lub zmień impuls na następną godzinę.

Inne prawo Newtona w postaci impulsowej jest sformułowane w następujący sposób: zmienić puls ciała na nowszą siłę. Trzeba powiedzieć, że sam Newton sformułował swoje własne prawo w ten sam sposób.

Pęd siły jest również wielkością wektorową.

Prawo zachowania wibruje pędem z trzeciego prawa Newtona.

Trzeba pamiętać, że to prawo istnieje tylko w zamkniętym, czyli izolowanym systemie fizycznym. System zamknięty nazywa się takim systemem, w którym ciała oddziałują tylko ze sobą i nie wchodzą w interakcje z ciałami zewnętrznymi.

Uyavimo zamknięty system dwóch ciał fizycznych. Siły wzajemnej modalności są kolejno nazywane siłami wewnętrznymi.

Impuls siły dla pierwszego ciała jest większy

Zgіdno z trzecie prawo siły Newtona, yakі dіyut na іtіla w їх vzaєmodії, іvnі w wielkości w protilezhnі w prostej.

Otzhe, dla innego ciała impuls siły jest silniejszy

W drodze prostego rozrakhunkiv bierzemy matematyczny viraz do prawa impulsu zachowania:

de m 1 і m2 - masowo do,

v1 і v2 - prędkość pierwszego i drugiego do vzaєmodії,

v1" і v2" prędkość pierwszego i drugiego tel po wzajemnej modalności .

P 1 = m 1 · v 1 - Impuls pierwszego ciała do intermodalności;

p 2 \u003d m 2 · v2 - Impuls innego ciała do wymiany;

p 1 "= m 1 · v1" - impuls pierwszego ciała po wzajemnym modalności;

p 2 "= m 2 · v2" - impuls innego ciała po wzajemnym modalności;

Tobto

P 1 + P 2 = p1" + p2"

W systemie zamkniętym ciała wymieniane są tylko impulsami. A suma wektorowa impulsów tsikh do їх vzaєmodії jest dobrą sumą wektorów їх іх impulsіv po vzaєmodії.

Tak więc w wyniku strzelania z ręcznika zmienia się impuls samego ręcznika i impuls chłodnika. Ale suma impulsów ręczników i przebywania w nowym worku, dopóki poststrіlu nie pozbędzie się równej sumy impulsów rushnitsa i shoul, aby latać po poststrіlu.

Strzelając z harmati, obwiniaj ofiarę. Pocisk poleci do przodu, ale sam pocisk obejrzy się za siebie. Pocisk i garmat - system zamknięty, zgodnie z prawem zachowania impulsu.

Impuls skórny w systemie zamkniętym może się zmieniać w wyniku ich interakcji jeden po drugim. ale suma wektorowa impulsów_v tіl, która jest zawarta w systemie zamkniętym, nie zmienia się wraz z wymianą tsikh tіl z godziną plen, do wypełnienia stałą wartością. Tse ja prawo zachowania impulsu.

Dokładniej, prawo zachowania pędu jest sformułowane w następujący sposób: suma wektorowa impulsów wszystkich ciał układu zamkniętego jest wartością stałą, podobnie jak siły zewnętrzne, które na niego działają codziennie, albo ich suma wektorowa jest równa zeru.

Pęd układu ciał może się zmienić jedynie w wyniku działania na układ sił zewnętrznych. Jeśli nie ma prawa zachowania, impuls nie będzie.

Trzeba powiedzieć, że w przyrodzie nie ma systemów zamkniętych. Ale, chociaż godzina sił zewnętrznych jest już niewielka, na przykład pod godziną wibuha, strzelania itp., to w tym przypadku napływ sił zewnętrznych na system nie jest silny, a sam system jest postrzegany jako zamknięty.

Ponadto, jeżeli na układ działają siły, a suma ich rzutów na jedną z osi współrzędnych jest równa zeru (czyli siły są wyrównane w kierunku osi), to w tym kierunku obowiązuje zasada zachowanie pędu jest zwycięskie.

Nazywa się również prawo zachowania impulsu prawo oszczędzania dużych pieniędzy .

Najlepszy tyłek zastosuvannya do prawa oszczędzania pędu - reaktywny ruh.

odrzutowiec

Ruch reaktywny nazywa się ruchem ciała, jakby obwiniany za obecność nowej części piosenki. Samo ciało odbiera jednocześnie ukierunkowanie impulsu.

Najprostszym tyłkiem reaktywnego pośpiechu jest podlewanie worka drobiu, z którego należy ponownie wyjść. Jak napompujemy worek i puścimy, to częściej będziemy latać na bok, znowu odejdę z wiatru.

Kolbą reaktywnego pędu w przyrodzie jest trzcina wikida z owocu wspomnianej ogirki, jeśli winorośl pęknie. W tym samym czasie sam ogirok poleci na protilezhny bik.

Meduzy, mątwy i inne worki głębin morskich przesuwają się, nabierając wody, a następnie płacząc.

Reaktywny ciąg opiera się na prawie zachowania pędu. Wiemy, że w Rosji rakiety z silnikiem odrzutowym w wyniku palącego się ognia z dysz wystrzeliwują strumień światła lub gazu ( strumień odrzutowy ). W wyniku interakcji dviguny z piskiem mowa jest siła reaktywna . Ponieważ rakieta jest rzucana jednocześnie z mową, a system jest zamknięty, pęd takiego systemu nie zmienia się z godziny na godzinę.

Siła reaktywna jest wynikiem interakcji tylko części układu. Zovnіshnі zmusza, aby nie marnować dobrego naparu na її.

Zanim rakieta zaczęła się zapadać, suma impulsów rakiety i strzału osiągnęła zero. Później, zgodnie z zasadą zachowania, impuls po włączeniu silnika jest sumą tych impulsów, która jest równa zero.

rakieta de masa

Szybkość gazu

Zmiana prędkości rakiet

mf - vitrata masi paliva

Trzeba przyznać, że rakieta działała przez godzinę T .

Razdіlivshi obraził części rivnyanni na T, weź viraz

Za innym prawem Newtona siła bierna jest większa

Siła bierna lub ciąg reaktywny zabezpiecza ruch silnika odrzutowego i przywiązanego do niego obiektu, z boku, w kierunku przeciwnym do kierunku strumienia.

Reaktywne silniki zastosovuyutsya w nowoczesnych samolotach i różnych rakietach, wojskowych, kosmicznych i innych.