Геометрическая (векторная) сумма импульсов взаимодействующих тел,

составляющих замкнутую систему, остается неизменной.

Закон сохранения импульса во многих случаях позволяет находить скорости взаимодействующих тел. Примером может служить реактивное движение.

Рис1 рис 2

Следствием закона сохранения импульса является реактивное движение.

Реактивным движением принято называть движение, при котором одна часть тела отделяется с какой – либо скоростью относительно тела.

А)При стрельбе из орудия возникает отдача – снаряд движется вперед, а орудие – откатывается назад. Снаряд и орудие – два взаимодействующих тела(рис 1)

Б) В ракете при сгорании топлива газы, нагретые до высокой температуры, выбрасываются из сопла с большой скоростью относительно ракеты(при решении задач считается, что вся масса сгоревшего топлива выбрасывается из ракеты одновременно(рис2)

3.2 Энергия.Закон сохранения энергии

Работой A, совершаемой постоянной силой называется физическая величина, равная произведению модулей силы и перемещения, умноженному на косинус угла α между векторами силы и перемещения (рис. 1.18.1):

A = Fs cos α.

Мощность характеризует скорость совершения работы и численно равна отношению работы к интервалу времени, за который эта работа совершена.

Международной системе (СИ) единица мощности называется ватт (Вт). Ватт равен мощности силы, совершающей работу в 1 Дж за время 1 с.

Энергия - физическая величина, характеризующая состояние тела или системы тел по их движению и взаимодействию.

В механике выделяют два вида энергии: кинетическую энергию и потенциальную энергию

Кинетическая энергия - энергия движущегося тела. (От греческого слова kinema - движение). Это ф изическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости. Кинетическая энергия обозначается буквой E и определяется формулой

По определению кинетическая энергия покоящегося в данной системе отсчета тела обращается в ноль.

- эта формула выражает теорему о кинетической энергии: изменение кинетической энергии тела (материальной точки)за некоторый промежуток времени равно работе, совершенной силой, действующей на тело, за этот же промежуток времени.

Потенциальная энергия – это энергия взаимодействия тел.

Потенциальная энергия поднятого над Землей тела – это энергия взаимодействия тела и Земли гравитационными силами. Потенциальная энергия упруго деформированного тела – это энергия взаимодействия отдельных частей тела между собой силами упругости.

Физическую величину, равную произведению массы тела на модуль ускорения свободного падения и на высоту, на которую поднято тело над поверхностью Земли, называют потенциальной энергией взаимодействия тела и Земли.

Значение потенциальной энергии тела, поднятого над Землей, зависит от выбора нулевого уровня, т. е. высоты, на которой потенциальная энергия принимается равной нулю. Обычно принимают, что потенциальная энергия тела на поверхности Земли равна нулю.

Физическая величина, равная половине произведения жесткости тела на квадрат его деформации, называется потенциальной энергией упруго деформированного тела:

Закон сохранения энергии в механических процессах:

Е_{k 1} + Е_{р 1} = E_{k 2} + E_{p 2}.

Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой силами тяготения и силами упругости, остается постоянной.

Сумма кинетической и потенциальной энергии тел называется полной механической энергией. Закон сохранения энергии выполняется в замкнутой системе.

Замкнутая система – это система, на которую не действуют внешние силы или действие этих сил скомпенсировано.

Дата добавления: 2014-01-04