КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Работа и мощность. Лекция 3. Работа и энергия
Лекция 3. Работа и энергия. Законы сохранения энергии и импульса
[1] гл.2-3, §9-11
План лекции
1. Работа и мощность
2. Закон сохранения импульса.
3. Энергия. Потенциальная и кинетическая энергии. Закон сохранения энергии.
Когда под действием некоторой силы тело совершает перемещение, то действие силы характеризуется величиной, которая называется механической работой.
Механическая работа - мера действия силы, в результате которого тела совершают перемещение.
Работа постоянной силы. Если тело движется прямолинейно под действием постоянной силы 
, составляющей некоторый угол a с направлением перемещения 
(рис.1), работа равна произведению этой силы на перемещение точки приложения силы и на косинус угла a между векторами и 
; или работа равна скалярному произведению вектора силы на вектор перемещения:
.
1 Дж - работа, совершаемая силой в 1Н при перемещении на 1м в направлении действия силы.
1) если a - острый угол, 
, 
;
2) если a - тупой угол, 
, 
;
3) если 
, 
.
Работа переменной силы. Чтобы найти работу переменной силы, пройденный путь разбивают на большое число малых участков так, чтобы их можно было считать прямолинейными, а действующую в любой точке данного участка силу - постоянной.
Элементарная работа (т.е. работа на элементарном участке 
) равна 
, а вся работа переменной силы на всем пути S находится интегрированием: 
.
В качестве примера работы переменной силы рассмотрим работу, совершаемую при деформации (растяжении) пружины, подчиняющейся закону Гука.
Если начальная деформация x1=0, то 
.
При сжатии пружины совершается такая же работа.
Графическое изображение работы (рис.3).
На графиках работа численно равна площади заштрихованных фигур.
Для характеристики быстроты совершения работы вводят понятие мощности.
Мощность постоянной силы численно равна работе, совершаемой этой силой за единицу времени.
.
1 Вт- это мощность силы, которая за 1 с совершает 1 Дж работы.
В случае переменной мощности (за малые одинаковые промежутки времени совершается различная работа) вводится понятие мгновенной мощности:
,
где 
скорость точки приложения силы.
Т.о. мощность равна скалярному произведению силы на скорость 
точки её приложения.
Т.к. 
|
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 915; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!