Сила трения покоя - это сила, которая мешает сдвинуть тело с места.
Причина возникновения трения в том, что любые поверхности имеют неровности, которые зацепляются друг за друга.
Если же поверхности отшлифованы, то причиной трения являются силы молекулярного взаимодействия. Когда тело движется по горизонтальной поверхности, сила трения направлена против движения и прямо пропорциональна силе тяжести:
F = μmg
Сила трения скольжения - это сила сопротивления при скольжении одного тела по поверхности другого. Сила трения качения - это сила сопротивления при качении одного тела по поверхности другого; она значительно меньше силы трения скольжения.
Если трение полезно, его усиливают; если вредно - уменьшают.
3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ
ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ, физические законы, согласно которым некоторое свойство замкнутой системы остается неизменным при каких-либо изменениях в системе. Самыми важными являются законы сохранения вещества и энергии. Закон сохранения вещества утверждает, что вещество не создается и не разрушается; при химических превращениях общая масса остается неизменной. Общее количество энергии в системе также остается неизменным; энергия только преобразуется из одной формы в другую. Оба эти закона верны лишь приблизительно. Масса и энергия могут превращаться одна в другую согласно уравнению Е = тс2. Неизменным остается лишь общее количество массы и эквивалентной ей энергии. Еще один закон сохранения касается электрического заряда: его также нельзя создать и нельзя уничтожить. В применении к ядерным процессам закон сохранения выражается в том, что общая величина заряда, спин и другие КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА взаимодействующих частиц должны остаться такими же у частиц, возникших в результате взаимодействия. При сильных взаимодействиях все квантовые числа сохраняются. При слабых взаимодействиях некоторые из требований этого закона нарушаются, особенно в отношении ЧЕТНОСТИ.
Закон сохранения энергии можно объяснить на примере падения шара весом 1 кг с вы соты 100 м. Начальная общая энергия шара — это ею потенциальная энергия. Когда он падаег, погенциальная энергия постепенно убывает а кинетическая нарастает, но общее копичество энергии остается неизменным Таким образом, имеет место сохранение энергии. А — кинетическая энергия возрастает от 0 до максимума: В -— потенциальная энергия уменьшается от максимума до нуля; С -— общее количество энергии, которое равно сумме кинетическом и потен Закон сохранения вещества, утверждает, что в ходе химических реакций вещество не создается и не исчезает. Это явление можно продемонстрировать при помощи класси ческого опыта, при котором производится взвешивание свечи, горящей под стеклянным колпаком (А). В конце опыта вес колпака и его содержимого остаегся таким же, каким был в начале, хотя свеча, вещество которой состоит в основном из углерода и водорода, «исчезла», поскольку из нее выделились летучие продукты реакции (вода и углекислый газ). Только после того, как в конце XVIII в ученые признали принцип сохранения вещества, стал возможен количественных подход к химии.
4. Работа
Механическая работа совершается тогда, когда тело движется под действием приложенной к нему силы.
Механическая работа прямо пропорционально пройденному пути и пропорциональна силе:
A = F * S
Мощность
Быстроту выполнения работы в технике характеризуют мощностью.
Мощность равна отношению работы к времени, за которое она была совершена:
N = A / t
Энергия
Энергия это физическая величина , показывающая какую работу может совершить тело. Энергия измеряется в джоулях.
При совершении работы энергия тел измеряется. Совершенная работа равна изменению энергии.
Потенциальная энергия определяется взаимным положением взаимодействующих тел ил частей одного и того же тела.
Ер = Fh = gmh.
Где g = 9,8 Н /кг , m - масса тела (кг) , h – высота (м).
Кинетической энергией обладает тело в следствие своего движения. Чем больше масса тела и скорость, тем больше его кинетическая энергия.
5. основной закон динамики вращательного движения
Момент силы
1. Момент силы относительно оси вращения , (1.1) где – проекция силы на плоскость, перпендикулярную оси вращения, – плечо силы (кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы).
2. Момент силы относительно неподвижной точки О (начала координат) . (1.2) Определяется векторным произведением радиуса-вектора , проведенного из точки О в точку приложения силы , на эту силу; – псевдовектор, его направление совпадает с направлением поступательного движения правого винта при его вращении от к («правило буравчика»). Модуль момента силы , (1.3) где – угол между векторами и , – плечо силы, кратчайшее расстояние между линией действия силы и точкой приложения силы.
Момент импульса
1. Момент импульса тела, вращающего относительно оси , (1.4) где – момент инерции тела, – угловая скорость. Момент импульса системы из тел есть векторная сумма моментов импульсов всех тел системы: . (1.5)
2. Момент импульса материальной точки с импульсом относительно неподвижной точки О (начала координат) . (1.6) Определяется векторным произведением радиуса-вектора , проведенного из точки О в материальную точку, на вектор импульса ; – псевдовектор, его направление совпадает с направлением поступательного движения правого винта при его вращении от к («правило буравчика»). Модуль вектора момента импульса , (1.7) где – угол между векторами и , – плечо вектора относительно точки О.
Момент инерции относительно оси вращения
1. Момент инерции материальной точки , (1.8) где – масса точки, – расстояние её от оси вращения.
2. Момент инерции дискретного твердого тела , (1.9) где – элемент массы твердого тела; – расстояние этого элемента от оси вращения; – число элементов тела.
3. Момент инерции в случае непрерывного распределения массы (сплошного твердого тела) . (1.10) Если тело однородно, т.е. его плотность одинакова по всему объему, то используется выражение (1.11), где и объем тела.
4. Теорема Штейнера. Момент инерции тела любой оси вращения равен моменту его инерции относительно параллельной оси, проходящей через центр масс тела, сложенному с произведением массы тела на квадрат расстояния между ними . (1.12)
Основной закон динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси
1. , (1.13) где – момент силы, – момент инерции тела, – угловая скорость, – момент импульса.
2. В случае постоянного момента инерции тела – , (1.14) где угловое ускорение.
3. В случае постоянных момента силы и момента инерции изменение момента импульса вращающегося тела, равно произведению среднего момента сил, действующего на тело на время действия этого момента . (1.15)
6. поступательная сила инерции:
, (15.15)
которая действует на все тела в поступательно движущихся НСО и направлена противоположно к ее ускорению . Например, когда транспорт набирает скорость, пассажиры испытывают действие силы, направленной против движения транспорта.
7. Закон Архимеда формулируется следующим образом[1]: на тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа). Сила называется силой Архимеда:
Do'stlaringiz bilan baham: |