Законы сохранения в механике

Содержание

Слайд 2

Законы сохранения: Закон сохранения механической энергии и закон сохранения импульса позволяют

Законы сохранения: Закон сохранения механической энергии и закон сохранения импульса позволяют

находить решения для ударного взаимодействия тел.

Абсолютно неупругим ударом называют такое ударное взаимодействие, при котором тела соединяются (слипаются) друг с другом и движутся дальше как одно тело.
Неупругий удар (тело"прилипает" к стенке):
Абсолютно упругим ударом называется столкновение, при котором сохраняется механическая энергия системы тел.
Абсолютно упругий удар (тело отскакивает с прежней по величине скоростью)
Если на систему тел не действуют внешние силы со стороны других тел, такая система называется замкнутой;

Слайд 3

Законы сохранения: Импульс тела Физическая величина, равная произведению массы тела на

Законы сохранения: Импульс тела

Физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его

движения, называется импульсом тела (или количеством движения):
Физическая величина, равная произведению силы на время ее действия, называется импульсом силы (II закон Ньютона):
Импульс силы равен изменению импульса тела
Единицей измерения импульса в СИ является килограмм-метр в секунду (кг·м/с).
Суммарный импульс силы равен площади, которую образует ступенчатая кривая с осью времени
Для определения изменения импульса удобно использовать диаграмму импульсов, на которой изображаются вектора импульсов, а также вектор суммы импульсов, построенный по правилу параллелограмма
Слайд 4

Законы сохранения: Закон сохранения импульса Закон сохранения импульса: В замкнутой системе

Законы сохранения: Закон сохранения импульса

Закон сохранения импульса: В замкнутой системе векторная

сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой.
нецентральное соударение
1 – импульсы до соударения; 2 – импульсы после соударения; 3 – диаграмма импульсов.

Примеры применения закона сохранения импульса:
1. Любые столкновения тел (биллиардных шаров, автомобилей, элементарных частиц и т.д.);
2. Движение воздушного шарика при выходе из него воздуха;
3. Разрывы тел, выстрелы и т.д.

Слайд 5

Законы сохранения: Абсолютно неупругим ударом называют такое ударное взаимодействие, при котором

Законы сохранения:

Абсолютно неупругим ударом называют такое ударное взаимодействие, при котором

тела соединяются (слипаются) друг с другом и движутся дальше как одно тело.
Неупругий удар (тело"прилипает" к стенке):
Абсолютно упругий удар (тело отскакивает с прежней по величине скоростью)
Слайд 6

Законы сохранения: Закон сохранения импульса Закон сохранения импульса До взаимодействия После

Законы сохранения: Закон сохранения импульса

Закон сохранения импульса
До взаимодействия
После взаимодействия
Закон сохранения

импульса выполняется и для проекций векторов на каждую ось
Слайд 7

Законы сохранения: Закон сохранения импульса - реактивное движение При стрельбе из

Законы сохранения: Закон сохранения импульса - реактивное движение

При стрельбе из орудия

возникает отдача – снаряд движется вперед, а орудие – откатывается назад.
Снаряд и орудие – два взаимодействующих тела.
В ракете при сгорании топлива газы, нагретые до высокой температуры, выбрасываются из сопла с большой скоростью относительно ракеты.

V – скорость ракеты после истечения газов

Величина называется реактивной силой тяги

Слайд 8

Законы сохранения: Работа силы Работой A, совершаемой постоянной силой называется физическая

Законы сохранения: Работа силы

Работой A, совершаемой постоянной силой называется физическая величина,

равная произведению модулей силы и перемещения, умноженному на косинус угла α между векторами силы и перемещения;
Работа является скалярной величиной.
Она может быть
положительной (0° ≤ α < 90°),
отрицательной (90° < α ≤ 180°).
При α = 90° работа, совершаемая силой, равна нулю.
В системе СИ работа измеряется в джоулях (Дж);
Графически работа определяется по площади криволинейной фигуры под графиком Fs(x)
Работа всех приложенных сил равна работе равнодействующей силы

1 Дж = 1 Н ∙ 1 м

Слайд 9

Законы сохранения: Мощность Мощность N это физическая величина, равная отношению работы

Законы сохранения: Мощность

Мощность N это физическая величина, равная отношению работы A

к промежутку времени t, в течение которого совершена эта работа:
В Международной системе (СИ) единица мощности называется ватт (Вт)
Соотношения между единицами мощности
Слайд 10

Законы сохранения: Кинетическая энергия Кинетическая энергия – это энергия движения. Физическая

Законы сохранения: Кинетическая энергия

Кинетическая энергия – это энергия движения.
Физическая величина, равная

половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется кинетической энергией тела:
Теорема о кинетической энергии: работа приложенной к телу равнодействующей силы равна изменению его кинетической энергии:
Если тело движется со скоростью v, то для его полной остановки необходимо совершить работу
Слайд 11

Законы сохранения: Потенциальная энергия Потенциальная энергия - энергии взаимодействия тел Потенциальная

Законы сохранения: Потенциальная энергия

Потенциальная энергия - энергии взаимодействия тел
Потенциальная энергия определяется

взаимным положением тел (например, положением тела относительно поверхности Земли).
Силы, работа которых не зависит от траектории движения тела и определяется только начальным и конечным положениями называются консервативными.
Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю.
Свойством консервативности обладают сила тяжести и сила упругости. Для этих сил можно ввести понятие потенциальной энергии.
Сила трения не является консервативной. Работа силы трения зависит от длины пути.
Слайд 12

Законы сохранения: Работа силы Работа силы тяжести: Когда какое-нибудь тело опускается,

Законы сохранения: Работа силы

Работа силы тяжести:
Когда какое-нибудь тело опускается, сила

тяжести производит работу.
Работа силы тяжести равна изменению потенциальной энергии тела, взятому с противоположным знаком.
Работа силы тяжести не зависит от формы траектории
Работа силы тяжести не зависит от выбора нулевого уровня.
Работа силы упругости:
Для того, чтобы растянуть пружину, к ней нужно приложить внешнюю силу модуль которой пропорционален удлинению пружины
Зависимость модуля внешней силы от координаты x изображается на графике прямой линией
Потенциальная энергия упруго деформированного тела равна работе силы упругости при переходе из данного состояния в состояние с нулевой деформацией.
Слайд 13

Законы сохранения: Закон сохранения механической энергии Сумма кинетической и потенциальной энергии

Законы сохранения: Закон сохранения механической энергии

Сумма кинетической и потенциальной энергии тел,

составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой силами тяготения и силами упругости, остается неизменной.
Сумму E = Ek + Ep называют полной механической энергией
Если между телами, составляющими замкнутую систему, действуют силы трения, то механическая энергия не сохраняется. Часть механической энергии превращается во внутреннюю энергию тел (нагревание).
Закон сохранения и превращения энергии: при любых физических взаимодействиях энергия не возникает и не исчезает. Она лишь превращается из одной формы в другую.
Одним из следствий закона сохранения и превращения энергии является утверждение о невозможности создания «вечного двигателя» (perpetuum mobile) – машины, которая могла бы неопределенно долго совершать работу, не расходуя при этом энергии
Слайд 14

Законы сохранения: Простые механизмы. КПД механизма Основное назначение простых механизмов: Изменить

Законы сохранения: Простые механизмы. КПД механизма

Основное назначение простых механизмов:
Изменить силу

по величине (уменьшить или увеличить)
Изменить направление действия силы
изменить силу по величине и направлению
Слайд 15

Законы сохранения: Простые механизмы. КПД механизма К основным механизмам относятся:

Законы сохранения: Простые механизмы. КПД механизма

К основным механизмам относятся:

Слайд 16

Законы сохранения: Простые механизмы. КПД механизма Блок - это колесо с

Законы сохранения: Простые механизмы. КПД механизма

Блок - это колесо с желобом

по окружности для каната или цепи, ось которого жестко прикреплена к стене или потолочной балке. Система блоков и тросов, предназначенная для повышения грузоподъемности, называется полиспаст.
Неподвижный блок Архимед рассматривал как равноплечий рычаг.
Выигрыш в силе при этом отсутствует, но такой блок позволяет изменить направление действия силы, что иногда необходимо.
Подвижный блок Архимед принимал за неравноплечий рычаг, дающий выигрыш в силе в 2 раза.
Относительно центра вращения действуют моменты сил, которые при равновесии должны быть равны
«Золотое правило" механики: Блок не дает выигрыша в работе.
Слайд 17

Законы сохранения: Условия равновесия рычага Плечо силы это расстояние от линии

Законы сохранения: Условия равновесия рычага

Плечо силы  это расстояние от линии действия

силы до точки, вокруг которой рычаг может поворачиваться.
На рисунках показаны примеры, позволяющие понять: Как определить плечо силы.
Слайд 18

Законы сохранения: Условия равновесия рычага Плечо силы это расстояние от линии

Законы сохранения: Условия равновесия рычага

Плечо силы  это расстояние от линии действия

силы до точки, вокруг которой рычаг может поворачиваться.
На рисунках показаны примеры, позволяющие понять: Как определить плечо силы.
Слайд 19

Законы сохранения: Условия равновесия рычага Чтобы невращающееся тело находилось в равновесии,

Законы сохранения: Условия равновесия рычага

Чтобы невращающееся тело находилось в равновесии, необходимо,

чтобы равнодействующая всех сил, приложенных к телу, была равна нулю
Произведение модуля силы F на плечо d называется моментом силы M
В Международной системе единиц (СИ) моменты сил измеряются в ньютон-метрах (Н∙м).
Силы, действующие на рычаг, и их моменты.
M1 = F1 · d1 > 0;
M2 = – F2 · d2 < 0.
При равновесии M1 + M2 = 0.
Слайд 20

Законы сохранения: Условия равновесия рычага Различные типы равновесия шара на опоре.

Законы сохранения: Условия равновесия рычага

Различные типы равновесия шара на опоре.
(1)

– безразличное равновесие,
(2) – неустойчивое равновесие,
(3) – устойчивое равновесие.
- Предыдущая
Скорость. Единица скорости
Следующая -
Техническая механика

Похожие презентации

Доклад Тема : «Развитие познавательного интереса учащихся на уроках физики через применение ИКТ» Учитель физики МОУ «Бобылевска
Разработали; учитель физики Бурмисова Г.В., истории Фролова Т.И.
Трехфазные цепи при соединении электроприемников звездой
Применение ядерной энергии
Система сходящихся сил
Устройство контроля аккумуляторной батареи
Движение по окружности
Законы реактивного движения
Змінний електричний струм
Сила пружності. Закон Гука
Презентация по физике "Электрическое поле" - скачать _
Електростатика. Закон взаємодії електричних зарядів
Этапы проектирования цифровых фильтров
Технические системы
Шайбы и гаечные замки
Презентация по физике "Виртуальные практикумы по физике для вузов" - скачать
Наблюдения в сходящемся свете. Коноскопия
Метапредметный подход на уроках физики
Трёхфазные электрические цепи
Механические волны. Звук
Движущей идеей прогресса стала наука
Магнитное поле и его графическое изображение. Неоднородное и однородное магнитное поле
Теплообменные процессы и аппараты
Молнии. Их виды и особенности
Ток күші мен кернеуді өлшеу. Тұрақты және айнымалы ток тізбектеріндегі қуатты өлшеу. Ток пен кернеуді өлшеу әдістері
Биофизика мембран Транспорт веществ. (Лекция 6)
Квазистационарные процессы. RC- и RL-цепи. (Лекция 13)
Проект мастерской по ремонту и ТО МТП с организацией пункта диагностики в СХП Путь Ленина
Вы можете прислать нам Вашу презентацию и мы опубликуем ее на сайте.
Обратная связь
Для правообладателей
Email: Нажмите что бы посмотреть