Mexaniki hərəkət. Trayektoriya. Yol və hərəkət. Əlavə sürət. Trayektoriya Material Point 1 Material Point Traektoriya Hərəkatı Yolu

Ətraflı məlumat Kateqoriya: Mexanika nəşr olundu 03/17/2014 18:55 Baxış sayı: 15722

Mexaniki hərəkət hesab olunur material Point I.üçün bərk bədən.

Hərəkət materialı

Qoruyucu trafik Tamamilə möhkəm bir bədən mexaniki bir hərəkətdir, bu müddətdə bu orqan ilə birbaşa əlaqəli hər hansı bir seqmentin hər zaman özü üçün paraleldir.

Qatı bədənin birbaşa iki nöqtəsini əqli şəkildə birləşdirirsinizsə, nəticədə yaranan seqment tərcümə prosesində həmişə paralel olacaqdır.

Proqressiv hərəkətlə bədənin bütün nöqtələri eyni dərəcədə hərəkət edir. Yəni eyni zamanda eyni zamanda eyni məsafəni qət edir və bir istiqamətdə hərəkət edirlər.

Tərcümə Hərəkatının nümunələri: Liftin kabinetinin, bir fincan mexaniki tərəzi, dilimdən, dəmiryol pedalları, dəmir yolu platformaları, mühərrik pistonları, mühərrik pistonları, mühərrik pistonları, mühərrik pistonları, mühərrik pistonları, mühərrik pistonları, mühərrik pistonları.

Fırlanan trafik

Fırlanan hərəkətdə, fiziki bədənin bütün nöqtələri dairələrin ətrafında hərəkət edir. Bütün bu dairələr bir-birinə paralel olaraq təyyarələrdə yatır. Və fırlanma mərkəzlərinin bütün nöqtələri adlanan sabit bir istiqamətdə yerləşir dönmə oxu. Xallarla təsvir olunan, paralel təyyarələrdə yalan danışan dairə. Və bu təyyarələr fırlanma oxuna dikdir.

Dönmə hərəkəti çox tez-tez baş verir. Beləliklə, təkər halqasındakı nöqtələrin hərəkəti fırlanan bir hərəkatın nümunəsidir. Dönmə hərəkəti fan pervaneli və digərlərini təsvir edir.

Dönmə hərəkəti aşağıdakı fiziki miqdarları xarakterizə edir: bucaq fırlanma sürəti, fırlanma dövrü, fırlanma sürəti, xətti nöqtə sürəti.

Bucaq sürəti Vahid fırlanmaya malik olan orqanlar bu dönüşün baş verdiyi vaxt intervalı ilə bucaqın nisbətinə bərabər olan dəyər adlanır.

Bədənin bir tam növbədən keçdiyi vaxt deyilir dönmə dövrü (t).

Vaxt vahidinə görə həyata keçirdiyi inqilabların sayı deyilir dönmə tezliyi (f).

Fırlanma tezliyi və dövrü ilə əlaqədardır T \u003d 1 / F.

Əgər nöqtə fırlanma mərkəzindən r məsafədədirsə, onun xətti sürəti düstur tərəfindən müəyyən edilir:

Maddi nöqtə anlayışı. Trayektoriya. Yol və hərəkət. İstinad sistemi. Sürətlə və əyri hərəkətdə sürətlənmə. Normal və tangensial sürətlənmə. Mexanik hərəkətlərin təsnifatı.

Mexanika mövzusu . Mexanika, maddənin ən sadə hərəkəti - mexaniki hərəkətin ən sadə forması nümunələrinin öyrənilməsi ilə bağlı bölmə adlanır.

Mexanika Üç alt hissədən ibarətdir: kinematika, dinamika və statika.

Kinoteatr bunun səbəblərini nəzərə almadan cəsədlərin hərəkətini öyrənir. Bu cür dəyərlərlə hərəkət, keçən yol, vaxt, sürət və sürətlənmə kimi fəaliyyət göstərir.

Dinamika bədənlərin hərəkətinə səbəb olan qanun və səbəbləri araşdırın, yəni İ.E. O, onlara bağlanmış qüvvələrin təsiri altında maddi orqanların hərəkətini öyrənir. Kinematik dəyərlər əlavə dəyərlər - güc və çəki.

İçindəstatik bədən sisteminin tarazlıq şərtlərini araşdırın.

Mexaniki hərəkət Zamanla digər orqanlara nisbətən kosmosdakı mövqeyindəki mövqeyindəki dəyişiklik.

Maddi nöqtə - Bu hərəkətin bu şəraitində laqeyd qala biləcək bədən, ölçülər və forma bu nöqtədə cəmlənmiş bədən çəkisini saymaq. Material nöqtəsi modeli fizikadakı bədən hərəkətinin ən sadə modelidir. Vücudun, ölçüləri, vəzifədəki xarakterik məsafələrdən çox olduqda, bədəni maddi bir nöqtə hesab etmək olar.

Mexanik hərəkəti təsvir etmək üçün, hərəkətin hansı hesab olunduğu bədəni göstərməlisiniz. Özbaşına seçilmiş stasionar bir orqan, bu qurumun hərəkəti nəzərə alınmaqla deyilir bədən arayışı .

İstinad sistemi - İstinad orqanı onunla əlaqəli koordinat sistemi ilə birlikdə və saat.

Material nöqtəsinin m düzbucaqlı koordinat sistemində hərəkətini düşünün, koordinatların mənşəyini O-ya hesablayın.

İstinad sisteminə nisbətən m nöqtəsinin mövqeyi yalnız üç dezarın koordinatının köməyi ilə deyil, həm də bir vektor dəyərinin köməyi ilə - rabitənin başlanğıcından bu nöqtədə yerləşən radius-vektor nöqtəsi m-də göstərilə bilər Sistem (Şəkil 1.1). Əgər - düzbucaqlı bir karteziya koordinat sisteminin vahid vektorları (ORTS) oxları

və ya bu nöqtənin radius vektoru dövründən asılılıq

Üç skalar tənliyi (1.2) və ya ona bərabər olan bir vektor tənliyi (1.3) adlanır maddi nöqtənin kinematik tənlikləri .

Trayektoriya material nöqtəsi, köçürüldüyü zaman (hissəcik-vektor radiusunun uclarının həndəsi yerində) boşluq tərəfindən təsvir olunan xətt adlanır. Traektoriya şəklindən asılı olaraq, nöqtənin düz və qıvrım hərəkəti fərqlənir. Nöqtənin traektoriyasının bütün hissələri eyni müstəvidə yatırsa, nöqtənin hərəkəti düz deyilir.

Tənliklər (1.2) və (1.3) sözdə parametrik formada bir nöqtəni müəyyənləşdirir. Parametrin rolu T vaxtında t çalır. Bu tənlikləri bir yerdə həll etmək və vaxt istisna olmaqla, trayektoriya tənliyini tapacağıq.

Uzun yol Maddi nöqtə, müddət ərzində edilən dövrdə təlim keçmiş trayektoriyanın bütün hissələrinin uzunluğunun cəmi deyilir.

Vektor səyahət Material nöqtəsi, maddi nöqtənin ilkin və son vəziyyətini birləşdirən vektor adlanır, I.E. Vaxt intervalı üçün radius-vektor nöqtəsinin artması

Düzgün hərəkət edən, hərəkət vektoru müvafiq trayektoriya sahəsi ilə üst-üstə düşür. Hərəkət edən bir vektordur, hərəkətlərin müstəqilliyi qanunu təcrübə ilə təsdiqlənir: əgər maddi nöqtə Bir neçə hərəkətdə iştirak edir, sonra nöqtənin nəticələnən hərəkəti, hər hərəkətin hər birində etdiyi hərəkətlərin vektoru cəminə bərabərdir

Maddi nöqtənin hərəkət xarakteristikası üçün bir vektor fiziki miqdarı tətbiq olunur - sürətlə , həm hərəkət sürətini, həm də vaxtında hərəkət istiqamətini müəyyən edən dəyər.

TM-də MN-in və MN qövsünün rentgeniz vektoru olan Radius vektorlarında MN-nin əyri traektoriyası boyunca hərəkət etməsinə icazə verin bərabərdir (Şəkil 1.3).

Vektor orta sürət vaxt intervalında nöqtələr t. əvvəlki t.t. Bu müddət ərzində radius-vektor nöqtəsinin artım nisbətinə zəng edin:

Orta sürət vektoru da hərəkət vektoru I.E. kimi yönəldilmişdir. Mn akkordu boyunca.

Hazırda dərhal sürət və ya sürət . İfadə (1.5), sıfıra keçərək həddinə keçin, sonra sürət vektoru M.T üçün bir ifadə alacağıq. Traektoriya yolu ilə keçən zaman.

Dəyəri azaltmaq müddətində, N nöqtəsi TM-ə yaxınlaşır və T.M ətrafında olan MN akkordu, həddində Tangent istiqamətində Tangent istiqamətində Trajectoriyaya təsadüf edir. Buna görə vektorvə sürətv. Hərəkət nöqtəsi hərəkətə doğru tangent traektoriyası boyunca yönəldilmişdir. Maddi nöqtənin sürəti vektoru düzbucaqlı karteziya koordinat sisteminin oxları boyunca yönəldilmiş üç komponentə parçalana bilər.

İfadələr (1.7) və (1.8) ilə müqayisədə, düzbucaqlı karteziya koordinat sisteminin oxundakı material nöqtəsinin maddi nöqtəsinin proqnozlarının müvafiq nöqtə koordinatlarından ilk dəfə törəməyə bərabərdir:

Maddi nöqtənin sürətinin istiqamətinin dəyişmədiyi hərəkət, düz deyilir. Diqqətin ani sürətinin ədədi dəyəri dəyişməz hərəkət zamanı qalırsa, belə bir hərəkət forma deyilir.

Əgər özbaşına bərabər dövrlər üçün, nöqtə fərqli uzunluqlu yollardan keçsə, zamanla dərhal sürət dəyişikliklərinin ədədi dəyəri. Belə bir hərəkət qeyri-bərabər deyilir.

Bu vəziyyətdə, tez-tez trayektoriyanın bu sahəsindəki qeyri-bərabər hərəkətin orta səyahət dərəcəsi adlanan bir skalyar dəyərindən istifadə edirlər. Eyni zamanda yolun ötürülməsi üçün eyni zamanda yolun ötürülməsinə sərf olunan bu cür vahid hərəkatın sürətinin ədədi dəyərinə bərabərdir:

Çünki Yalnız davamlı sürətlə düz bir hərəkət halında, onda ümumi işdə:

Uzaq məsafənin miqyası, məhdud bir əyri rəqəminin qrafik sahəsi ilə təmsil oluna bilər. v. = f. (t.), düz t. = t. 1 t. = t. 1 və sürətli qrafikdə zamanın oxu.

Əlavə sürət qanunu . Maddi nöqtə eyni vaxtda bir neçə hərəkətdə iştirak edirsə, bu hərəkətlərin hər birinin səbəb olduğu bu hərəkətlərin hər birinin səbəb olduğu hərəkətin müstəqilliyi qanuna uyğun olaraq, nəticədə meydana gələn hərəkət:

Tərifinə uyğun olaraq (1.6):

Beləliklə, nəticədə meydana gələn hərəkatın dərəcəsi, maddi nöqtənin cəlb olunduğu bütün hərəkətlərin dərəcələrinin həndəsi miqdarına bərabərdir (bu müddəanın sürət əlavə edilməsi qanunu deyilir).

Nöqtə hərəkət edərkən dərhal sürət həm ölçüsü, həm də istiqamətdə dəyişə bilər. Sürətlilik Modul və sürət vektorunun istiqamətini dəyişdirmək sürətini xarakterizə edir, I.E. Vaxt vahidinə görə sürət vektorunun ölçüsünü dəyişdirmək.

Vektor orta sürətlənmə . Bu artım baş verdiyi müddət ərzində sürət artımının nisbəti bu artım baş verdikdə, orta sürətlənməni ifadə edir:

Vektor, orta sürətlənmə vektorla istiqamətə təsadüf edir.

Sürətlənmə və ya dərhal sürətlənmə Eyni şəkildə, vaxtın vaxtı sıfır üçün hazırlanmış olduqda orta sürət həddi:

Müvafiq ox koordinatlarında proqnozlarda:

Rektilinear hərəkəti ilə sürət və sürətləndirmə vektorları trayektoriya istiqaməti ilə üst-üstə düşürlər. Curvilinear düz traektoriyası boyunca material nöqtəsinin hərəkətini nəzərdən keçirin. Traektoriyanın istənilən nöqtəsində sürət vektoru onun tangensi ilə yönəldilmişdir. Tutaq ki, TM traektoriyasında sürəti idi və TM 1-də oldu. Eyni zamanda inanırıq ki, m 1-də m 1-dən m 1-dən çıxış yolunda hərəkət edərkən vaxtın bu qədər kiçik olduğu üçün ölçüsü və istiqamətdə dəyişikliklər laqeyd qala bilər. Sürət dəyişikliyi vektorunu tapmaq üçün vektor fərqini müəyyənləşdirmək lazımdır:

Bunu etmək üçün, başlanğıcını bir nöqtə ilə birləşdirərək özümə paralel olaraq özümə birləşəcəyik. İki vektorun fərqi, tərəflərdə olduğu kimi, sürətlə tikilmiş vektorların yan tərəfinə bərabər olan vektora bərabərdir . Biz vektoru Av və AD-nın iki komponentinə, həm də müvafiq olaraq və. Beləliklə, sürət dəyişikliyi vektoru iki vektorun vektoru məbləğinə bərabərdir:

Beləliklə, maddi nöqtənin sürətlənməsi bu nöqtənin normal və tangensial sürətlənməsinin bir vektoru kimi təmsil oluna bilər

A-Priory:

harada - anda ani sürətin mütləq dəyəri ilə üst-üstə düşən trayektoriya boyunca iz sürəti. Tangensial sürətlənmənin vektoru bədənin hərəkətinin traektoriyasına tangent yönəldilmişdir.

Əsas səviyyəsi

Seçim 1

A1.Son vaxtda hərəkətli material nöqtəsinin traektoriyası

    kəsər

    təyyarənin bir hissəsi

    son nöqtə dəsti

    cavablar arasında 1,2,3 düzgün deyil

A2.Kafedra əvvəlcə 6 m, sonra başqa 8 m məsafədə köçürüldü. Tam hərəkət modulu nədir?

1) 2 m 2) 6 m 3) 10 m 4) müəyyən edilə bilməz

A3.Üzgüçü çay axınından üzür. Çayının axın sürəti 0,5 m / s, suya nisbətən üzgüçü sürəti 1,5 m / sdir. Sahilə nisbətən üzgüçüin sürət modulu bərabərdir

1) 2 m / s 2) 1.5 m / s 3) 1 m / s 4) 0,5 m / s

A4.Hər bir saniyədə bir bədənin hər saniyəsi 5 m məsafədə keçir, bir istiqamətdə düz bir xəttdə hərəkət edən başqa bir bədən, hər saniyə üçün 10 m-dən keçir. Bu telin hərəkətləri

A5.Qrafik koordinatdan asılılığını və zaman-zaman ox boyunca hərəkət etdiyini göstərir. Bədənin ilkin koordinatı nədir?

3) -1 m 4) - 2 m

A6.Sürət modulunun asılılığını vahid düz bir hərəkətdən hansı funksiyanı təsvir edir? (Uzunluq sayğaclarda, vaxt - saniyədə) ölçülür)

1) v \u003d 5T2) v \u003d 5 / t3) v \u003d 5 4) v \u003d -5

A7.Bədən sürəti modulu zamanla 2 dəfə artmışdır. Hansı təsdiq düzgün olacaq?

    bədənin sürətlənməsi 2 dəfə artdı

    sürətlənmə 2 dəfə azaldı

    sürətlənmə dəyişməyib

    bədən sürətlənmə ilə hərəkət edir

A8.Düz və eyni şəkildə hərəkət edən bədən, 6c üçün sürətini 2 ilə 8 m / s arasında artırdı. Bədənin sürətlənməsi nədir?

1) 1m / s 2 2) 1,2 m / s 2 3) 2,0m / s 2 4) 2.4 m / s 2

A9.Bədənin sərbəst düşməsi ilə sürət (takeg \u003d 10m / s 2)

    İlk saniyədə, ikinci, ikincisi, 10 m / s üçün 5m / s artır;

    İlk saniyədə, bu, 10 m / s, ikincisi - 20 m / s-də artır;

    İlk saniyədə, ikinci, ikincisi 10m / s üçün 10 m / s artmaqdadır;

    İlk saniyədə, 10 m / s, ikincisi isə 0m / s üçün artır.

A10.Dairə ətrafındakı dairə dövriyyəsi nisbəti 2 dəfə artmışdır. Centripetal bədən sürətləndirilməsi

1) 2 dəfə artdı 2) 4 dəfə artdı

3) 2 dəfə azaldı 4) 4 dəfə azaldı

Seçim 2.

A1.İki vəzifə həll olunur:

amma. İki kosmik gəminin tıxanma manevri hesablanır;

b. Yer ətrafında kosmik gəmilərin dövriyyəsi dövrü hesablanır.

Hansı vəziyyətdə, kosmik gəmilər maddi nöqtələr kimi qəbul edilə bilər?

    yalnız birinci halda

    yalnız ikinci vəziyyətdə

    hər iki halda

    nə birinci və ya ikinci halda

A2.Avtomobil iki dəfə Moskvaya, uzunluğu 109 km olan halqa yolu boyunca gəzdi. Avtomobilin keçdiyi yol bərabərdir

1) 0 km 2) 109 km 3) 218 \u200b\u200bkm 4) 436 km

A3.Yer üzündə gündüz və gecənin dəyişməsi günəşin doğuşu və qürubu ilə əlaqədar olduğunu söylədikdə, arayış istinad sistemini nəzərdə tuturlar

1) günəşlə 2) Yer ilə

3) qalaktikanın mərkəzi ilə 4) hər hansı bir orqan ilə

A4.İki maddi nöqtənin düzbucaqlı hərəkətlərinin xüsusiyyətlərini ölçərkən, ilk nöqtənin koordinat dəyərləri və ikinci nöqtənin koordinat dəyərləri və müvafiq olaraq 1 və 2 cədvəllərdə göstərilən vaxtlarda ikinci nöqtənin sürəti sabitdir.

Bu hərəkətlərin xarakteri haqqında nə demək olar, onu güman edir dəyişmədi Ölçmə anları arasındakı fasilələrlə?

1) hər ikisi forma

2) Birincisi - qeyri-bərabər, ikinci - forma

3) Birincisi, ikinci, ikinci qeyri-bərabərdir

4) həm qeyri-bərabər

A5.Zaman-zaman səyahət etdiyi məsafənin asılılığına görə, t \u003d 2 s vaxtında velosipedçinin sürətini müəyyənləşdirin. 1) 2 m / s 2) 3 m / s

3) 6 m / s4) 18 m / s

A6.Şəkil üç tel üçün bir istiqamətdə gəzən yolun asılılığının qrafiklərini göstərir. Hansı bədən daha çox sürətlə hərəkət edirdi? 1) 1 2) 2 3) 34) Bütün bədənlərin sürəti eynidir

A7.Düz və bərabər şəkildə axıdılmış bədən sürəti, 1 nöqtədən göstərildikdə dəyişdikdə dəyişdi, rəqəmdə göstərildiyi kimi 2-ə qədər dəyişdi. Bu saytda orfoqrafiya vektoru hansı istiqamətə malikdir?

A8.Şəkildə göstərilən zamandan sürət modulunun asılılığının qrafikinə görə, sadə hərəkət edən bədənin sürətlənməsini təyin edin \u003d 2c.

1) 2 m / s 2 2) 3 m / s 2 3) 9 m / s 2 4) 27m / s 2

A9.Havanın atıldığı boruda, eyni zamanda eyni anda crusher, mantar və quş lələyi yenidən qurulur. Bədənlərdən hansı borunun dibinə çatacaq?

1) sarsıdıcı 2) mantar 3) quş lələk 4) eyni zamanda hər üç qurum.

A10.Dönüşdə olan avtomobil, 10 m / s sürətlə davamlı bir modul ilə 50 m radius ilə dairəvi traektoriya ilə hərəkət edir. Avtomobilin sürətlənməsi nədir?

1) 1 m / s 2 2) 2 m / s 2 3) 5 m / s 2 4) 0 m / s 2

Cavablar.

Tapşırıq nömrəsi

Traektoriya təsviri

Radius-vektor, istiqamət, uzunluq və uzunluqdan istifadə edərək maddi nöqtə traektoriyasını təsvir etmək adətdir başlanqıc nöqtəsi vaxtdan asılıdır. Bu vəziyyətdə, kosmosda radius-vektorun sonunda təsvir olunan əyri, kəsişmə təyyarələrində ümumi işdə olan müxtəlif əyri qövsü kimi təmsil edilə bilər. Eyni zamanda, hər qövsün əyriliyi, qövsün özü ilə eyni müstəvidə yerləşən ani dönüş mərkəzindən qövsə doğru yönəldilmiş əyrilik radiusu ilə müəyyən edilir. Eyni zamanda, düz xətt bir əyrinin məhdudlaşdırıcı hal kimi qəbul edilir, əyrilik radiusuna sonsuzluğa bərabər hesab edilə bilər. Çünki ümumi işdəki trayektoriya birləşdirilmiş qövslər dəsti kimi təmsil oluna bilər.

Trayektoriyanın forması maddi nöqtənin hərəkətini təsvir etmək üçün seçilmiş istinad sistemindən asılı olması vacibdir. Belə ki düz trafik İnertial sistemdə, ümumilikdə, eyni zamanda sürətlənən bir istinad sistemində parabolik olacaqdır.

Sürət və normal sürətlənmə ilə ünsiyyət

Maddi nöqtə sürəti həmişə nöqtə traektoriyasını təsvir etmək üçün istifadə olunan qövsün tangentinə yönəldilmişdir. Bu vəziyyətdə sürət sürəti arasında bir əlaqə var v. , Normal sürətləndirmə a. n. Bu anda trayektoriyanın əyriliyinin radiusu:

Dinamika tənlikləri ilə əlaqə

Trayektoriyanı hərəkətdən qalan iz kimi təqdim etmək material Xallar, bir traektoriya, bir həndəsi problem kimi, bir həndəsi bir problem kimi, hər hərəkətin səbəblərini müəyyənləşdirmək problemi olan bir həndəsi problem kimi bir traektoriya bir traektoriya anlayışını bağlayır. Əslində, Newton tənliklərinin həlli (mənbə məlumatlarının tam dəsti varsa) maddi nöqtə yolu verir. Və əksinə, material nöqtəsinin traektoriyasını bilmək inertial istinad sistemində Hər anda sürəti, bunun üzərində hərəkət edən qüvvələri müəyyən edə bilərsiniz.

Trayektoriya

Nyutonun ilk qanunununa uyğun olaraq, bəzən ətalət qanunu deyilən, sərbəst bədənin (vektoru kimi) sürətinin olduğu kimi bir sistem mövcud olmalıdır. Bu istinad sistemi inertial deyilir. Belə bir hərəkətin traektoriyası düz bir xəttdir və hərəkətin özü forma və sadə deyilir.

İnertial istinad sistemində xarici qüvvələrin təsiri altında hərəkət

Qəsdən inertial sistemdə, obyektin kütlə ilə hərəkət sürəti m. İstiqamətdəki dəyişikliklər, hətta eyni ən böyük qalıb, yəni bədən əyrilik radiusu olan bir qövs boyunca dönür və hərəkət edir R. Sonra obyekt normal sürətlənmə yaşayır a. n. . Bu sürətlənməyə səbəb olan səbəb bu sürətlənməyə birbaşa mütənasibdir. Bu Newtonun ikinci qanununun mahiyyəti budur:

(1)

Bədəndə hərəkət edən qüvvələrin vektoru olan qüvvələrin, onun sürətlənməsi və m. - inertial kütlə.

Ümumiyyətlə, bədən hərəkətində sərbəst və mövqeyində sərbəst baş vermir və bəzi hallarda sürət tətbiq olunur - bağlantılar. Bağlantılar yalnız bədənin koordinatlarında məhdudiyyətlər qoyursa, bu cür bağlantılar həndəsi adlanır. Hər iki sürətlə müraciət etsələr, onda onlar kinematik deyilir. Rabitə tənliyi vaxtında birləşdirilə bilərsə, onda belə bir əlaqə dəli deyilir.

Hərəkət qurma sistemindəki əlaqələrin təsiri bağlantılar adlanan qüvvələr tərəfindən təsvir edilmişdir. Bu vəziyyətdə tənliyin sol hissəsinə daxil olan qüvvə (1) aktiv (xarici) qüvvələrin və əlaqələrin reaksiyalarının vektoru məbləğidir.

Holonial istiqrazlar halında, lagrange tənliyinə daxil olan ümumiləşdirilmiş koordinatlarda mexaniki sistemlərin hərəkətini təsvir etmək mümkün olan vacibdir. Bu tənliklərin sayı yalnız sistemin azadlıq dərəcələrindən asılıdır və sistemdə daxil olan orqanların sayından asılı deyildir, bunun üçün təyin edilməlidir tam təsvir Hərəkat.

Sistemdə hərəkət edən istiqrazlar idealdırsa, yəni hərəkət enerjisinin digər enerji növlərinə keçməsi yoxdur, sonra lagrange tənliklərini həll edərkən bütün bilinməyən istiqraz reaksiyaları avtomatik olaraq istisna olunur.

Nəhayət, cari qüvvələr potensial sinfinə aiddirsə, bu anlayışların müvafiq sintezi ilə, yalnız mexanikada deyil, həm də fizikanın digər sahələrində laganiya tənliklərindən istifadə etmək mümkündür.

Bu anlayışda materialın maddi nöqtəsində qüvvədə birləşərək hərəkətinin traektoriyasının formasını müəyyənləşdirin (müəyyən ilkin şərtlərdə). Qarşı təsdiq, ümumiyyətlə həqiqət deyil, çünki eyni trayektoriya aktiv qüvvələrin və rabitə reaksiyalarının müxtəlif birləşmələrində baş verə bilər.

İnferal olmayan istinad sistemində xarici qüvvələrin təsiri altında hərəkət

Əgər qeyri-Azərbaycan istinad sistemi (yəni inertial istinad sisteminə nisbətən bir qədər sürətlənmə ilə hərəkət edirsə), ifadəni (1) istifadə etmək də mümkündür, ancaq sözdə sözdə obyektiya qüvvələri nəzərə alınmalıdır sol tərəf (qeyri-müəyyən istinad sisteminin fırlanması ilə əlaqəli mərkəzdənqaçma gücü və coriolis qüvvəsi daxil olmaqla).

İllüstrasiya

Müxtəlif istinad sistemlərində eyni hərəkətin traektoriyaları. Uveta inertial sistemdə boya ilə bir deşik çömçə dönmüş səhnə üzərində düz bir şəkildə aparılır. Neinercial-da aşağıda (səhnədə olan müşahidəçi üçün boya izi)

Nümunə olaraq, teatr işçisini bina ilə əlaqədar hadisə yerində yer üzündə hərəkət edən teatr işçisinə nəzər salaq bərabərcədüzqəlbli və daşıyıcısı fırlanan Boya ilə sızan çömçə. Formadakı düşən boyadan bir iz qoyacaq spirti (hərəkət edərsə) dən səhnə fırlanma mərkəzi) və İplik - əks halda. Bu zaman həmkarı, fırlanan səhnənin saflığına cavabdehdir və bununla da daim birincisi altında olan ilk dumblound çömçə altında aparılmalı olacaq. Binaya qarşı hərəkəti də olacaq formadüz, hadisə yerinə bağlı olsa da, bu qeyri-istifadə sistemi, hərəkəti olacaq cravillaryqeyri-bərabər . Üstəlik, söküntüsün fırlanma istiqamətində qarşı çıxmaq üçün, bu, hər ikisinin trayektoriyasına baxmayaraq, onun üst həmkarlığında yaşamayan Coriolis qüvvələrinin təsirini aradan qaldırmaq üçün əzələli səy göstərməlidir inertial sistem Teatr binaları təmsil edəcək düz xətlər.

Ancaq təsəvvür edə bilərsiniz ki, burada hesab olunan həmkarların vəzifəsi dəqiqdir düz Xətdə fırlanan səhnə. Bu vəziyyətdə, alt, əvvəllər tökülən boyadan izin güzgü əks olunması olan əyri boyunca üst hərəkət tələb etməlidir. Beləliklə, düz trafik içində inertsiz sistem istinad belə olmayacaq Müşahidəçi üçün bir inertial sistemdə.

Üstəlik forma Bir sistemdə bədən hərəkəti ola bilər qeyri-bərabər digərində. Beləliklə, iki damla boya düşdü fərqli anlar Həm öz istinad sistemində bir lek çömçəsindən, həm də aşağı həmkarımın binası (səhnədə fırlanan), düz bir xəttdə (torpaq mərkəzinə) hərəkət edəcəkdir. Fərq bu hərəkətin alt müşahidəçisi üçün bu hərəkət olacaqdır sürətlənmişvə həmkarımın üstü üçün, sərin, düşəcək, damcıların hər hansı biri ilə birlikdə hərəkət etmək, damcılar arasındakı məsafə mütənasib artacaq birinci dərəcəli vaxt, yəni damcıların və onların müşahidəçisinin qarşılıqlı hərəkəti sürətlənmiş Koordinat sistemi olacaq forma sürətlə v. gecikmə ilə müəyyən edilir δ t. Düşən damcı anları arasında:

v. = g.Δ t. .

Harada g. - Ağırlıq sürətləndirilməsi.

Buna görə, bəzi istinad sistemində nəzərə alınan traektoriya və orqanın sürəti forması, heç bir şey əvvəlcədən bilinmir, bədən üzərində hərəkət edən qüvvələrin birmənalı bir fikri vermir. Bu sistemin kifayət qədər inertial olub olmaması məsələsini həll etmək kifayətdir, yalnız mövcud qüvvələrin səbəblərinin təhlili əsasında mümkündür.

Beləliklə, inertial olmayan sistemdə:

  • Traektoriya və / və ya sürətin sürətlə sürətlə əyriliyi, bunun üzərində hərəkət edən bədənin xarici qüvvələrin hərəkət etdiyi iddianın lehinə qeyri-kafi mübahisədir, nəticədə cazibə və ya elektromaqnit sahələri tərəfindən izah edilə bilər.
  • Trayektoriyanın düzlüyü, bədənin üzərində hərəkət etdiyi iddianın lehinə heç bir qüvvə işləmir.

Qeydlər

Ədəbiyyat

  • Newton I. Riyazi fəlsəfənin riyazi başlayır. Başına. və təxminən. A. N. Krylova. M.: Elm, 1989
  • Frish S. A. və Timorren A. V. Ümumi fizika kursu, fiziki və riyazi və fiziki və texniki fakültələr üçün dərslik dövlət universitetləriTom I. m.: Gitt, 1957

Linklər

  • http://av-physics.narod.ru/mechanics/trajectory.htm [ qeyri-adi mənbə?] Traektoriya və səyahət vektoru, fizika üzrə dərslik bölməsi

Bilet 1.

Kinematika. Mexaniki hərəkət. Material nöqtəsi və tamamilə möhkəm bir bədən. Material nöqtəsinin kinematikası və bərk bədənin mütərəqqi hərəkəti. Traektoriya, yol, hərəkət, sürət, sürətlənmə.

Bilet 2.

Kinematika material nöqtəsi. Sürət, sürətlənmə. Tangensial, normal və tam sürətlənmə.

Kinoteatr - bu hərəkata səbəb olan səbəblərə maraq göstərməyən orqanların hərəkətini öyrənən fizikanın bölməsi.

Mexanikí qafqaz hərəkatı́ -bu bədən mövqeyində bir dəyişiklikdir zamanla digər orqanlara nisbətən kosmosda. (Mexaniki hərəkət üç fiziki miqdarla xarakterizə olunur: hərəkət, sürət və sürətlənmə)

Mexanik hərəkatın xüsusiyyətləri əsas kinematik tənliklər tərəfindən bir-biri ilə əlaqəlidir:

Maddi nöqtə- Bu vəzifə şərtlərində olan bədən, ölçülər yeniyetmələr ola bilər.

Tamamilə möhkəm bir bədən- Bu vəzifə şərtləri altında deformasiyası çap edilə bilən bədən.

Material nöqtəsinin kinematikası və bərkin mütərəqqi hərəkəti: ?

düzbucaqlı, əyrilinear koordinat sistemində hərəkət

radius vektoru vasitəsilə müxtəlif koordinat sistemlərində necə yazmaq olar

Trayektoriya -hərəkat mat ilə təsvir olunan bəzi xətt. Xallar.

Yolscalar dəyəri xarakterizə edir bədən hərəkətinin traektoriyasının uzunluğu.

Hərəkət etmək -son mövqeyində hərəkət edən bir nöqtənin başlanğıc mövqeyindən (vektor miqdarı) başlanğıc vəziyyətindən hazırlanmışdır

Sürət:

Bu hissəciklərin hər anda hərəkət etdiyi trayektoriya boyunca hissəciklərin gediş-gəliş sürətini xarakterizə edən vektor miqyası.

Vaxtında vektor radius hissəciklərinin törəməsi.

Zaman hərəkətidən əldə edilir.

Sürətləndirmə:

Vektorun dəyişdirilməsi sürətini xarakterizə edən vektor miqyası.

Zaman sürətindən törəmə.

Tangensial sürətləndirmə - traektoriya tərəfindən yönəldilmişdir. Sürətləndirmə vektorunun tərkib hissəsidir. Modulun sürətindəki dəyişikliyi xarakterizə edir.

Centripetal və ya normal sürətlənmə - nöqtə dairənin ətrafında hərəkət edərkən meydana gəlir. Sürətləndirmə vektorunun tərkib hissəsidir. Normal sürətlənmənin vektoru həmişə dairə mərkəzinə yönəldilmişdir.

Tam sürətlənmə normal və tangentik sürətlənmə meydanlarının kvadratlarının köküdir.

Bilet 3

Material nöqtəsinin fırlanma hərəkətinin kinematikası. Bucaq dəyərləri. Açısal və xətti dəyərlər arasındakı əlaqə.

Material nöqtəsinin fırlanma hərəkətinin kinematikası.

Dönmə hərəkəti - bədənin bütün nöqtələrinin fırlanma oxu adlanan bir düz xəttdə yerləşən dairələri təsvir edən dairələri təsvir edən bir hərəkət.

Dönmə oxu bədənin mərkəzindən, bədəndən keçir və bundan kənarda qalır.

Bir maddi nöqtənin fırlanma hərəkəti - ətrafın ətrafındakı bir maddi nöqtənin hərəkəti.

Dönmə hərəkətinin kinematikasının əsas xüsusiyyətləri: açısal sürətlə, açısal sürətləndirmə.

Künc hərəkəti - hərəkəti prosesində açısal koordinatdakı dəyişiklikləri xarakterizə edən vektor miqdarı.

Künc sürəti - radius-vektorun fırlanma bucağının bu halın meydana gəldiyi vaxt intervalına nisbəti. (Bədənin fırlandığı ox boyunca istiqamət)

Dönüş sürəti, bir istiqamətdə vahid bir hərəkətlə bir nöqtənin bir nöqtəsi ilə bir nöqtə ilə bir nöqtə ilə bir nöqtə ilə göstərilən tam inqilabların sayı ilə ölçülən fiziki dəyərdir (n)

Dönmə dövrü, nöqtənin tam bir dönüş etdiyinin dövr müddəti,

dairə ətrafında hərəkət edir (t)

N T. dövründə bədənin törədilmiş inqilabların sayıdır.

Künc sürətləndirilməsi - zamanla bucaqlı sürətlə vektorda cazibədar dəyişikliyin miqdarı.

Bucaqlı və xətti dəyərlər arasındakı əlaqə:

Xətti və açısal sürətlə əlaqə.

Tangensial və bucaqlı sürətlənmə arasındakı əlaqə.

Normal (sentripetal) sürətlənmə, açısal sürət və xətti sürətlə vycle.

Bilet 4.

Maddi nöqtənin dinamikası. Klassik mexanika, onun tətbiqinin hüdudları. Nyutonun qanunları. İnertial istinad sistemləri.

Material nöqtəsinin dinamikası:

Newton qanunları

Qoruma qanunları (impuls, impuls, enerji)

Klassik mexanika - orqanların və səbəblərin müddəalarının dəyişdirilməsi qanunlarını öyrənən fizikanın bir hissəsi, bunlar Nyutonun qanunlarına və Qalileyanın nisbi prinsipinə əsaslanaraq səbəb olur.

Klassik mexanika bölünür:

statistika (tarazlıq orqanlarını nəzərdən keçirir)

kinematika (səbəbləri nəzərə almadan hərəkətin həndəsi mülkiyyətini öyrənir)

dinamika (telin hərəkətini nəzərdən keçirir).

Klassik mexanikanın tətbiq olunmasının sərhədləri:

İşıq sürətinə yaxın sürətdə, klassik mexanika işini dayandırır

Micromirin xüsusiyyətləri (atom və subatomik hissəciklər) klassik mexanikanın bir hissəsi kimi başa düşülə bilməz

Çox sayda hissəcik olan sistemləri nəzərə alarkən klassik mexanika təsirsiz olur

İlk Nyuton Qanunu (İnertiya qanunu):

Xarici təsirlərin olmaması ilə bağlı material nöqtəsinin dincəlmənin və düz və düz hərəkət etdikləri kimi istinad sistemləri var.

Newtonun ikinci qanunu:

İnertial istinad sistemində, bədənin sürətlənməsində bədən kütləsinin məhsulu bədənin üzərində hərəkət edən qüvvəyə bərabərdir.

Üçüncü Nyuton Qanunu:

Qarşılıqlı qurumların bir-birinə qarşı hərəkət etdiyi qüvvələr modula və əksinə azalmaq üçün bərabərdir.

İstinad sistemi, hansı hərəkətlərin nəzərdən keçirilməsi ilə əlaqədar bir-birinə uyğun olmayan bir dəstədir (istinad orqanı, Uordinity sistemi, saat)

İnertial istinad sistemi, ətalət qanununun həqiqət olduğu istinad sistemidir: heç bir xarici qüvvələrin və ya bu qüvvələrin təsiri olmayan hər hansı bir orqan istirahət və ya vahid düzbucaqlı hərəkətdədir.

Əmanət - bədən sürətini dəyişdirmək üçün bədənə xas olan əmlak.

Kütləvi - inertlenin miqdarı.

Bilet 5.

Bədən Kütləsi (ətalət) mərkəzi. Maddi nöqtənin və bərk bədənin nəbzi. İmpulsin qorunması qanunu. Hərəkət mərkəzi hərəkəti.

Kütləvi sistemin maddi nöqtələrinin mərkəzi - mövqeyi sistemin kütləsinin kosmosdakı kütləsinin yayılmasını xarakterizə edən nöqtə.

koordinat sistemindəki kütlələrin istiləşməsi.

Bədənin kütləsi mərkəzinin mövqeyi onun kütləsinin həcmdə necə paylanmasından asılıdır.

Kütlələrin mərkəzinin hərəkəti yalnız sistemdə fəaliyyət göstərən xarici qüvvələr tərəfindən müəyyən edilir. Sistemin gücü kütləvi mərkəzin mövqeyindən təsirlənmir.

Vəzifə Mərkəzi Kütləsi.

Qapalı sistemin kütləvi mərkəzi düz və bərabər hərəkət edir və ya sabit qalır.

Pulse Point nəbzi - Sürətindəki nöqtənin nöqtəsinə bərabər olan vektor dəyəri.

Bədən nəbzi fərdi elementlərinin nəbzlərinin cəminə bərabərdir.

Nəbz matını dəyişdirmək. Xallar tətbiq olunan güclə mütənasibdir və güclə eyni istiqamətə malikdir.

İmpuls sistemi mat. Xallar yalnız xarici qüvvələr tərəfindən dəyişdirilə bilər və sistem nəbzindəki dəyişiklik xarici qüvvələrin cəminə mütənasibdir və istiqamətdə onunla üst-üstə düşür. Sistemin fərdi orqanlarının impulslarını dəyişdirərək, UTA-nı dəyişdirməyin Sistem impulsu.

Pulse Conservation Qanunu:

sistemin orqanı üzərində hərəkət edən xarici qüvvələrin cəmi sıfırdırsa, o zaman sistem nəbzi qorunur.

Bilet 6.

Güc işi. Enerji. Güc. Kinetik və potensial enerji.Təbiətdəki qüvvələr.

İş gücün hərəkətinin nəticəsini səciyyələndirən və bu gücün hərəkəti altında tamamilə güc və hərəkət vektoru vektorunun skalar məhsuluna bərabər olan fiziki bir dəyərdir.

A \u003d f · s · cosa (güc istiqaməti və hərəkət istiqaməti arasındakı bir bucaq)

İş yerinə yetirilmirsə:

Güc hərəkət edir və bədən hərəkət etmir

Bədən hərəkət edir və güc sıfırdır

Güc və hərəkətin m / d versiyalarının bucağı 90 qradusovdur

Tutum, işin işini xarakterizə edən və işin görülən intervala münasibətinə bərabər olan və ədədi olan fiziki miqdardır.

Orta güc; Ani güc.

Güc, zaman vahidinə nə qədər mükəmməl olduğunu göstərir.

Enerji, müxtəlif bir hərəkət formaları və maddənin hərəkətini bir formadan digərlərinə qədər hərəkət etməsi ölçülü bir ölçüdə bir ölçüdə bir miqdar miqdarıdır.

Mexanik enerji, cəsədlərin hərəkəti və qarşılıqlı hərəkəti və qarşılıqlı bir hərəkətdir və sürət funksiyasıdır və qarşılıqlı yer tel. Kinetik və potensial enerjilərin cəminə bərabərdir.

Sürət meydanındakı bədən kütləsinin yarısına bərabər olan fiziki dəyəri bədənin kinetik enerjisi adlandırılır.

Kinetik Enerji-Enerji Hərəkatı.

Sürücülük sürətləndirmə modulundakı bədən kütləsinin məhsuluna bərabər olan fiziki miqdar və bədənin yuxarıda böyüdüyü hündürlüyə bədənin və torpaqların qarşılıqlı əlaqəsinin potensial enerjisi adlanır.

Qarşılıqlı fəaliyyətin potensial enerji enerjisi.

A \u003d - (ep2 - ep1).

1. Sürtünmə.

Sürtünmə Telin qarşılıqlı əlaqəsi növlərindən biridir. İki cəsədin təması olduqda baş verir. Toxunan Atomlar və Molekullar arasındakı qarşılıqlı əlaqə səbəbindən yaranırlar. İnsanların sürtünməsi həmişə əks istiqamətə yönəldilmiş xarici gücünə bərabərdir. Xarici qüvvə daha böyükdürsə (FTR) maksimum, sürtünmə slipi var.)

μ sürüşmə sürtünməsinin əmsalı adlanır.

2. Yüksək elastiklik. Bir qarmaqarışıq qanunu.

Bədənin deformasiyasında, bir qüvvə, keçmiş ölçüləri və bədənin formasını - tabeliyin gücünü bərpa etməyə çalışır.

(bədənin deformasiyasına mütənasib və deformasiya zamanı bədən hissəciklərinin hərəkəti istiqamətinə qarşı tərəfə yönəldilmişdir)

Xəz \u003d -kx.

Əmsal k, bədənin sərtliyi deyilir.

Uzanan (x\u003e 0) və sıxılma (x)< 0).

Boğaz qanunu: Nisbi deformasiya ε, Yung modulu olduğu σ-nin gərginliyinə mütənasibdir.

3. Dəstəyin reaksiyası.

Bədənə dəstək (və ya asma) ilə hərəkət edən elastik qüvvə dəstək reaksiyasının gücü adlanır. Bədənlə təmasda, dəstəyin reaksiya qüvvəsi təmas səthinə dik olaraq yönəldilmişdir.

Çəki orqanı, bədənə cazibədarlığın səbəbi ilə bədənin dəstəyi və ya dayandırılması ilə bağlı hərəkətləri ilə əlaqəni çağırır.

4. Boy. Dünya çəkisinin gücünün təzahürlərindən biri cazibə qüvvəsidir.

5. Təbliğçi qüvvəsi (cazibə qüvvəsi)

cəsədlər bir-birlərinə güclə, kütlələri ilə birbaşa mütənasib və aralar arasındakı məsafənin meydanı ilə mütənasib mütənasibdir.

Bilet 7.

Mühafizəkar və dissipativ qüvvələr. Mexaniki enerjinin qorunması qanunu. Mexaniki sistemin tarazlıq vəziyyəti.

Mühafizəkar qüvvələr (potensial qüvvələr) - işlərinin traektoriya şəklində asılı olmayaraq qüvvələr (yalnız qüvvələrin tətbiqi nöqtəsindədir)

Mühafizəkar qüvvələr bu cür qüvvələrdir, hər hansı bir qapalı traektoriya üzərində işləmək 0-a bərabərdir.

Mühafizəkar qüvvələrin ixtiyari bir qapalı kontur üzərində işi 0;

Material nöqtəsində fəaliyyət göstərən qüvvə bu gücün bu nöqtəni özbaşınalı vəziyyətdə 1-dən digərinə keçirərkən bu gücün bu hərəkətin baş verdiyindən asılı deyildirsə, mühafizəkar və ya potensial adlanır.

Traektoriya boyunca nöqtənin hərəkəti istiqamətini əksinə dəyişdirmək, mühafizəkar qüvvə əlaməti bir dəyişikliyə səbəb olur, çünki dəyər işarəni dəyişdirir. Buna görə, material nöqtəsini qapalı bir traektoriya boyunca hərəkət edərkən, məsələn, mühafizəkar qüvvənin əməliyyatı sıfırdır.

Mühafizəkar qüvvələrin bir nümunəsi qlobal cazibə qüvvələrinin qüvvələri, elastiklik gücü, şarj edilmiş qurumların elektrostatik qarşılıqlı qüvvələrinin qüvvələri kimi xidmət edə bilər. Özbaşına bağlanmış traektoriya boyunca maddi nöqtənin hərəkəti üçün bu, potensial adlanır, bu sahə potensial adlanır.

DissiPativ qüvvələr - hərəkətlər altında, hərəkət edən mexaniki sistemdə, tam mexaniki enerjisi azalır, digər, mexaniki olmayan enerji formalarına, məsələn, istilikdə azalır.

dəfbə qüvvələrin nümunəsi: viskoz və ya quru sürtünmə qüvvəsi.

Mexanik enerjinin qorunması qanunu:

Qapalı bir sistem meydana gətirən və bir-birləri ilə əlaqə və elastikliyin gücü ilə qarşılıqlı əlaqədə olan orqanların kinetik və potensial enerjisinin cəmi dəyişməz olaraq qalır.

EK1 + EP1 \u003d EK2 + EP2

Qapalı bir sistem xarici qüvvə və ya hərəkətdən hərəkət etməyən bir sistemdir.

Mexanik sistemin tarazlıq vəziyyəti:

Statik - Tarazlıq şərtlərini öyrənən mexanikanın bölməsi Tel.

Beləliklə, infraqırmızı orqanın tarazlıq içində olduğu üçün, bədənə tətbiq olunan bütün qüvvələrə bərabər olan sıfıra bərabər olmaq lazımdır.

Bədənin bəzi oxlara nisbətən dönə biləcəyi təqdirdə, onun tarazlığı üçün bütün qüvvələrlə sıfıra bərabərlik kifayət deyil.

QAYDASIN QAYDASI: Dönüşün sabit oxu olan bədən tarazlıqdadır, əgər bədənə nisbətdə olan bütün qüvvələrin cəbrinin cəbri sıfırdırsa: m1 + m2 + \u003d 0.

Fırlanma oxuna sərf olunan perpendikulyar sair uzunluğu güc çiyninə deyilir.

Force modulun məhsulu, çiyin D-də F güc anı adlanır M. Bədəni saat yönünün əksinə çevrilə bilən qüvvələrin anları müsbətdir.

Bilet 8.

Kinematika möhkəm bir bədənin fırlanan hərəkəti. Bucaq hərəkəti, açısal sürət, açısal sürətləndirmə. Xətti və bucaq xüsusiyyətləri arasındakı əlaqə. Fırlanma hərəkatının kinetik enerjisi.

Qatı bədənin fırlanmasının kinematik təsviri üçün açısal dəyərlərdən istifadə etmək rahatdır: açısal hərəkəti δφ, açısal sürəti ω

Bu düsturlarda bucaqlar radianlarda ifadə olunur. Qatı sabit oxa nisbətən qatı dönərkən, bütün nöqtələri eyni açı sürətləri və eyni açıcıllıqlar ilə hərəkət edir. Fırlanma müsbət bir istiqaməti üçün ümumiyyətlə saat yönünün əksinə bir istiqamət götürür.

Qatı hərəkəti fırlanan:

1) Axis ətrafında - bir hərəkət, bədənin fırlanma oxunda uzanan bütün nöqtələr hələ də bədənin qalan nöqtələri oxlardakı mərkəzlər olan dairələri təsvir edir;

2) nöqtədə - bədənin hərəkəti, bunun bir nöqtəsi sabitdir və digərləri, hər şeyin səthləri ilə səthlərin səthləri ilə hərəkət edir.

Fırlanma hərəkatının kinetik enerjisi.

Dönmə hərəkətinin kinetik enerjisi fırlanması ilə əlaqəli bədənin enerjisidir.

Fırlanan bədəni kiçik elementlərə çeviririk. Dönmə oxuna qədər olan məsafələr RI, xətti sürət modulları ilə işarələnmişdir. Sonra fırlanan orqanın kinetik enerjisi kimi yazıla bilər:

Fiziki dəyəri fırlanan bədənin kütlələrinin fırlanma oxuna nisbətən paylanmasından asılıdır. Bu oxla əlaqədar bədənin ətirli anı adlanır:

Δm → 0-də həddində bu məbləğ inteqrallığa gedir.

Beləliklə, sabit oxu nisbətində fırlanan bərkin kinetik enerjisi aşağıdakı kimi təmsil oluna bilər:

Dönmə hərəkətinin kinetik enerjisi, fırlanma və onun açıcılığının oxuna nisbətən bədənin ətir anı ilə müəyyən edilir.

Bilet 9.

Fırlanma hərəkəti dinamikası. Güc anı. Ətalət anı. Steiner teorem.

Güc anı, möhkəm bir bədəndə hərəkətə uyğun qüvvənin fırlanma təsirini xarakterizə edən dəyərdir. Mərkəzə (nöqtə) və oxuna nisbətən bir qüvvə bir an var.

1. Güc anı böyüklüyünün mərkəzinə nisbətən. Onun modulu mo \u003d fh, burada, bir güc modulu, bir H - çiyin (perpendikulyar uzunluq, güc xəttindən aşağı)

Bir vektor məhsulunun köməyi ilə qüvvənin qüvvəsi MO \u003d, R radius-vektordur, Harada qüvvənin tətbiqi nöqtəsindən keçirilmişdir.

2. Bu oxda xəbəri, balqanik, bərabər proyeksiya böyüklüyündə olan qüvvə anı.

Güc anı (fırlanma anı; fırlanma anı; torku) - bu gücün vektoru üçün güc tətbiqetməsində fırlanma oxuna sərf olunan radius-vektorun məhsuluna bərabər olan vektor fiziki dəyəri.

bu ifadə, fırlanma hərəkəti üçün ikinci Nyutonun qanunudur.

Yalnız bundan sonra ədalətlidir:

a) Bu anın xarici qüvvə anının bir hissəsini başa düşürsə, orqanın oxun ətrafında fırlanan bu hərəkətin altında tangensial komponentdir.

b) Güc anından normal bir komponent fırlanma hərəkətində iştirak etmir, çünki mn traektoriyadan nöqtəni dəyişdirməyə çalışır və tərifi ilə eyni şəkildə 0-a bərabərdir, r-const mn \u003d 0 və mz - müəyyənləşdirir rulmanlara təzyiqin təzyiqi.

İnertiya anı, bir skalar fiziki dəyəri, bədən çəkisi tərcümə hərəkətində interertless ölçüsünün ölçüsü olduğu kimi, oxun ətrafındakı fırlanma hərəkətində bədənin inaktisiyasının ölçüsüdür.

İnertiya anı bədən çəkisindən və fırlanma oxuna nisbətən bədən hissəciklərinin yerləşməsindən asılıdır.

İncə halqa düzəldilmiş (Klip. Orta), sm çubuğu

Vahid silindrli disk topu.

(T. Steiner-də 2-ci bənd üçün sağ şəkil)

Steiner teorem.

Bu oxun nə olduğu üçün nisbi olan inertiya anı ya bu oxun yalnız bədənin kütləsi, formasına və ölçüsündən, həm də bu oxa münasibətdə bədənin mövqeyindən asılıdır.

Guiggens teoreminə görə - Steineer - Bədənin ixtiyari bir oxa nisbətən ətin ətir anı məbləğə bərabərdir:

1) Bu bədənin kütlələrinin mərkəzindən keçən ox və baxılan paralel oxun arasından keçən bu bədənin ətisi

2) baltalar arasındakı kvadrat məsafədə bədən kütləsinin istehsalı.

Bilet 10.

İmpuls anı. Fırlanma hərəkatının dinamikasının əsas tənliyi (anların tənliyi). Təcil təcilinin qorunması qanunu.

İmpulsun anı, çəkinin nə qədər çəkdiyindən və rotasiya oxuna nisbətən necə paylanmasına və hansı sürət fırlanmasına nə qədər paylanmasından asılı olaraq fiziki bir dəyərdir.

Nəbzin nöqtəsinə nisbətən psevdottordur.

Oxisə nisbətən impuls anı skalyar dəyəridir.

İstinadın bir başlanğıcına nisbətən nəbz l hissəciklərinin radiusu-vektoru və impulsunun vektor məhsulu tərəfindən müəyyən edilir: l \u003d

r bu sistemdə seçilmiş sabit istinad üçün bir hissəcik-vektor radiusudur.

P - nəbz hissəcikləri.

L. = rp. günah. AMMA = p. l.;

Simmetriya baltalarından birinin ətrafında fırlanma quran sistemlər üçün (ümumiyyətlə, ətirin sözdə əsas baltalarının ətrafında), nisbət həqiqətdir:

Bədənin bu anı fırlanma oxuna nisbətən impuls.

Möhkəm bədənin nəbzinin oxuna nisbətən nəbz anı fərdi hissələrin nəbz anının məbləğidir.

An tənliyi.

Sabit oxa nisbətən material nöqtəsinin nəbz anının törəməsi, eyni oxa nisbətən işləyən güc anına bərabərdir:

M \u003d je \u003d j dw / dt \u003d dl / dt

İmpuls anının qorunması qanunu (bucaq sürətinin qorunması qanunu), həcmli sistem üçün hər hansı bir oxu üçün hər hansı bir oxaya nisbətdə olan bütün məqamların vektoru məbləği, sistemin tarazlığı halında sabit qalır. Buna uyğun olaraq, hər hansı bir sabit nöqtəyə nisbətən qapalı sistemin nəbzinin bu anı zamanla dəyişmir.

\u003d\u003e DL / DT \u003d 0 I.E. L \u003d const.

İş və kinetik enerji fırlanma hərəkəti ilə. Düz hərəkət olan kinetik enerji.

Kütlə nöqtəsinə bağlı xarici gümüş

DT zamanı kütlədən keçən yol

Ancaq fırlanma oxuna nisbətən güc anının moduluna bərabərdir.

bu səbəbdən

nəzərə alaraq

İş üçün bir ifadə alırıq:

Dönmə hərəkatının istismarı bütün bədənin fırlanmasına sərf olunan işlərə bərabərdir.

Dönmə hərəkəti ilə işləmək kinetik enerjinin artmasına davam edir:

Düz (düz paralel) Hərəkət, bütün nöqtələrinin bəzi sabit bir təyyarəyə paralel şəkildə köçürüldüyü belə bir hərəkətdir.

Düz bir hərəkəti olan kinetik enerji, mütərəqqi və fırlanan hərəkətlərin kinetik enerjilərinin cəminə bərabərdir:

Bileti 12.

Harmonik salınmalar. Pulsuz uğursuz salınmalar. Harmonik osilator. Harmonik osilatorun diferensial tənliyi və onun həlli. Uğursuz sallilasyonların xüsusiyyətləri. Uğursuz sallilasyonlarda sürət və sürətlənmə.

Mexaniki sallonlareyni zamanda fasilələrlə dəqiq (və ya təxminən) təkrarlanan orqanların hərəkətlərini çağırın. Oscillation edən bədənin hərəkəti qanunu, X \u003d F (t) müəyyən bir dövrün müəyyən bir dövri funksiyası ilə qurulur.

Mexanik sallilasyonlar, eləcə də hər hansı digər fiziki təbiətin salınım prosesləri pulsuz və məcburi ola bilər.

Pulsuz sallilationssistemin daxili qüvvələrinin təsiri altında, sistem tarazlıq vəziyyətindən çıxarıldıqdan sonra. Yaz və ya pendulum salınması üzrə yük salınması pulsuz sallilationsdır. Xarici vaxtaşırı dəyişən qüvvələrin təsiri altında baş verən salınmalar çağırılır məcburi.

Harmonik salınma, arqumentdən asılılığın sinus və ya kosin funksiyasının personajı olan dövri dəyişikliklərin bir fenomenidir.

Aşağıdakı şərtlər razı olduqda salınmalar harmonik adlanır:

1) sarkaçın salınımları sonsuz davam edir (geri dönməz enerji çevrilmələri olmadığı üçün);

2) tarazlıq mövqeyindəki maksimum sapma sola maksimum sapma ilə bərabərdir;

3) sapma müddəti sol sapma vaxtına bərabərdir;

4) Hərəkatın xarakteri haqlıdır və eyni tarazlıq vəziyyətində qalır.

X \u003d XM COS (ωt + φ0).

V \u003d -a w o günah (w + φ) \u003d a w cos (w o t φ φ φ + + p / 2)

a \u003d -a w o * 2 cos (w o t + φ) \u003d a w * 2 cos (w o t + φ + n)

x - tarazlıq mövqeyindən bədən yerdəyişməsi

xM - Oscillasiyaların amplitüdü, İ.E., tarazlıq mövqeyinin maksimal yerdəyişməsi,

ω - Tsikli və ya Dairəvi Dairəvi Tezlik,

t - vaxt.

φ \u003d ωt + φ0 harmonik prosesin mərhələsi adlanır

φ0 ilkin mərhələ adlanır.

Bədən hərəkətinin təkrarlanmasının baş verdiyi minimum vaxt intervalı, bir osilations t dövrü adlanır

Oscillations F Tezliyi F 1 S üçün nə qədər salınımların nə qədər göstərildiyini göstərir.

Şübhəsiz sallyations - daimi amplituda olan salınma.

Axtarış osilations - enerjisi zamanla azaldığı salınımlar.

Boş uğursuz salınımlar:

Aşağıdakı mexaniki sallilyasiya sistemini - viskoz bir mühitdə sarkaçın.

Nyutonun ikinci qanuna görə hərəkatı yazırıq:

Bu X-Axis X-də, X-Axis X-də, əmanət koopersindən istehsal olunan ikinci illik bir sürətlənmənin oxu x-də pppection-da yazırıq.

K / M CHEPED W2 ilə işarə edin və sökülmə dərc edin:

Harada

Məhsulumuzun həlli formanın funksiyasıdır:

Harmonik osilatör, tarazlıq mövqeyindən köçdükdə, geri dönmə qüvvəsinin təsiri olan yerdəyişmə x (boğaz ayağına görə) mütənasibdir ki, bir sistemdir.

k sistemin sərtliyini izah edən müsbət bir sabitdir.

1.IF f sistemdə hərəkət edən yeganə qüvvə, sonra sistem sadə və ya mühafizəkar harmonik bir osilator adlanır.

2. Bir sürtünmə qüvvəsi (atma qüvvəsi də varsa, hərəkət sürətinə mütənasibdirsə (viskoz sürtünmə), sonra belə bir sistem çürük və ya dissipativ osilatator adlanır.

Harmonik osilatorun diferensial tənliyi və onun həlli:

Mühafizəkar harmonik bir osilatorun bir modeli olaraq, kütləvi m-nin ağırlığını, sferik sərtlik k. X-nin tarazlıq vəziyyətinə nisbətən bir yük qərəzi olaq. Sonra oğru qanuna görə, bu barədə geri dönən güc işləyəcək:

Newtonun ikinci qanunu istifadə edərək yazın:

Zamanla koordinatın ikinci törəməsi ilə sürətlənməni ifadə etmək və əvəz etmək, yazmaq:

Bu diferensial tənlik mühafizəkar harmonik osilatorun davranışını təsvir edir. Əmsal ω0 osilatorun tsiklik tezliyi adlanır.

Bu tənliyin həllini formada axtaracağıq:

Budur amplituda, - salınımların tezliyi (öz tezliyinə bərabər olmaq lazım deyil), ilkin mərhələdir.

Diferensial tənliyi əvəz etmək.

Amplituda azalır. Bu o deməkdir ki, bunun heç bir mənası ola bilər (sıfır daxil olmaqla - bu, yüklərin tarazlıq mövqeyində istirahət edilməsi deməkdir). Sinus da azaldıla bilər, çünki bərabərlik istənilən vaxt həyata keçirilməlidir. Və salınma tezliyi üçün bir şərt qalır:

Mənfi tezlik atıla bilər, çünki bu işarənin seçilməsində özbaşınalığın başlanğıc mərhələsinin seçilməsinin ixtiyari tərəfindən ödənilir.

Tənliyin ümumi həlli şəklində yazılmışdır:

amplituda a və ilkin mərhələ - özbaşına sabitdir.

Kinetik enerji şəklində yazılmışdır:

və potensial enerji

Uğursuz sallilasyonların xüsusiyyətləri:

Amplituda dəyişmir

Tezlik sərtlikdən və kütlədən (yaz) asılıdır

Uğursuz sallyasiyaların sürəti:

Uğursuz sallilasyonların sürətlənməsi:

Bilet 13.

Pulsuz düşmə salınımlar. Diferensial tənlik və onun həlli. Azalma, logaritmik azalma, attenasiya əmsalı. İstirahət vaxtı.

Boş üzən salınmalar

Hərəkət və sürtünmə müqavimətini laqeyd yanaşa bilsəniz, sistem tarazlıq mövqeyindən çıxarıldıqda, yalnız baharın gücü təsirli olacaqdır.

2-ci Newton Qanununla tərtib edilmiş yüklərin hərəkəti tənliyini yazırıq:

X oxunda hərəkət tənliyini hazırlayırıq.

biz dəyişirik:

Çünki

bu, pulsuz harmonik uğursuz salınmaların bir diferensial tənliyidir.

Tənliyin həlli:

Diferensial tənlik və onun həlli:

Hər hansı bir salsilyasiya sistemində, sistemin enerjisinin azalmasına səbəb olan müqavimət güclü tərəflər var. Xarici qüvvələrin işinə görə enerji enişi doldurulmadıqda, salınımlar azalacaq.

Müqavimət gücü sürətin ölçüsünə mütənasibdir:

r - sabit, müqavimət əmsalı adlanır. Minus işarəsi güc və sürətin əks istiqamətlərə sahib olması ilə əlaqədardır.

Müqavimət qüvvələrinin iştirakı ilə Newtonun ikinci qanununun tənliyi formaya malikdir:

Notation tətbiq etmək, hərəkət tənliyini aşağıdakı kimi yenidən yazın:

Bu tənlik sistemin üzən dalğalanmalarını təsvir edir

Tənliyin həlli:

Caeffester Attenvasiya - amplitüdün ona müdaxilə etdiyi təqdirdə tərs mütənasib vaxtın dəyəri.

Zaman, ondan sonra hər dəfə salınımların amplitüdü azalır, artıma vaxtı deyilir

Bu müddət ərzində sistem salınımlar edir.

Attarın azalması, salınımların sürətliləşməsinin kəmiyyət xarakteristikası, eyni istiqamətdə baş verən dəyərin sonrakı maksimum sapmasının, iki sonrakı maksimum sapmaların təbii loqarifmidir.

Gərginliyin logaritmik azalması, maksimum və ya minimumdan sonra yaranan dəyərin ardıcıl keçid anlarında amplituda əlaqələrinin loqarifmi adlanır (enişlərin loqarifmatik azaldılmasını səciyyələndirmək üçün qəbul edildi):

Bu nisbətlə osilations n-nin sayı ilə əlaqələndirilir:

İstirahət müddəti, bir anda çürük salınmanın amplitüdünün amplitüdünün azalması vaxtıdır.

Bilet 14.

Məcburi salınımlar. Tam diferensial tənlik məcburiyyət salınma Və onun qərarı. Məcburi salınmaların dövrü və amplitüdüdür.

Zorla sallilasiyalar - xarici qüvvələrin təsiri altında baş verən baş verən salınımlar.

T Oscillator (sarkaç) üçün Newtonun ikinci qanunu şəklində qeyd ediləcəkdir:

Əgər a

zamanla koordinatın ikinci törəməsi ilə sürətlənməni əvəz edin, sonra aşağıdakı diferensial tənliyi əldə edirik:

Homojen bir tənliyin ümumi həlli:

harada a, φ özbaşına sabitdir

Şəxsi bir həll tapın. Tənliyin bir həllini əvəz edin və daimi üçün dəyər alın:

Sonra son qərar şəklində qeyd ediləcək:

Zorlanmış salınmaların təbiəti xarici gücün xarakterindən, ölçüsündən, hərəkətin tezliyindən və salınan bədənin ölçüsündən və xüsusiyyətlərindən asılı deyildir.

Zorakı salınmaların amplitüdünün ampliditudunun xarici qüvvənin tezliyindən asılılığı.

Zorla salınmaların dövrü və amplitüdü:

Amplituda, tezlik rezonans tezliyinə bərabər olduqda, məcburi salınmaların tezliyindən asılıdır, sonra amplitüdüd ən böyükdür. Ayrıca, 0-a bərabərdirsə, attenasiya əmsalıdan asılıdır, sonra amplituda sonsuzdur.

Dövr tezliklə əlaqələndirilir, məcburi salınma hər hansı bir dövr ola bilər.

Bilet 15.

Məcburi salınımlar. Məcburi salınmaların dövrü və amplitüdüdür. Salınımların tezliyi. Rezonans, rezonans tezliyi. Rezonanslı əyrilərin ailəsi.

Bilet 14.

Xarici gücün tezliyinin təsadüfi və məcburi salınımların amplitüdünün bədənində öz dalğalanmalarının tezliyi kəskin şəkildə artır. Belə bir fenomenin mexaniki rezonans adlanır.

Məcburi salınımların amplitüdündə kəskin artımın rezonansı.

Amplish-də artım yalnız rezonansın nəticəsidir və səbəbi oscilating sisteminin daxili tezliyi ilə xarici tezliklərin təsadüfi olmasıdır.

Rezonans tezliyi, amplituda maksimum (öz tezliyindən bir qədər az) olan tezlikdir

Zorlama gücünün tezliyindən məcburi salınımların amplitüdünün asılılığının qrafiki rezonanslı bir əyri deyilir.

Attenasiya əmsalıdan asılı olaraq, əmsaldan daha az və daha az olan əmsaldan daha az rezonanslı qıvrımlar ailəsini alırıq.

Bilet 16.

Bir istiqamətə salınma əlavə. Vektor diaqramı. Batings.

Bir istiqamətdə bir neçə harmonik salınmaların əlavə edilməsi və eyni tezliyi, titrəmələri təyyarədəki vektorlar kimi təsvir etsəniz, eyni tezlikli hala gəlir. Bu şəkildə əldə edilən sxem vektor diaqram adlanır.

Bir istiqamətdə iki harmonik osilation və eyni tezliyi əlavə edin:

A1I A2 vektorlarından istifadə edərək hər iki salınımları təsəvvür edin. Yaranan vektorun vektorlarının əlavə edilməsi qaydalarına uyğun olaraq inşa edirik, bu vektorun X oxundakı proyeksiyası qatlanmış vektorların proqnozlarının miqdarına bərabərdir:

Buna görə vektor A ortaya çıxan bir salınma. Bu vektor eyni açısal sürəti ilə eyni açısal sürəti ilə dəyişir A1 və A2, cəmi x1 və x2, eyni tezlik, amplitüdü və mərhələsi olan bir harmonik bir salınma. Kosine teoremindən istifadə edərək bunu əldə edirik

Vektorlardan istifadə edərək harmonik salınmaların nümayəndəliyi, funksiyaların əlavə edilməsini daha asan olan vektorlar əlavə edərək əvəz etməyə imkan verir.

Bilation - bir neçə fərqli, lakin yaxın tezlikli iki harmonik salınımların tətbiq edilməsi nəticəsində vaxtaşırı dəyişən amplituda dəyişən salınmalar.

Bilet 17.

Qarşılıqlı perpendikulyar salınmaların əlavə edilməsi. Fırlanma hərəkəti və tsiklik tezliyinin bucaqlı sürəti arasındakı əlaqə. Rəqəmlər Lissuzh.

Qarşılıqlı perpendikulyar salınmaların əlavə edilməsi:

İki qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətdə baş verən salınmalar bir-birindən müstəqil olaraq baş verir:

Burada harmonik salınmaların öz tezlikləri bərabərdir:

Yük Hərəkatının traektoriyasını nəzərdən keçirin:

transformasiyalar zamanı alırıq:

Beləliklə, yük elliptik traektoriya boyunca dövri hərəkətlər həyata keçirəcəkdir. Düylərə nisbətdə olan ellips traektoriyası və istiqamətləndirmə boyunca hərəkət istiqaməti ilkin faz fərqindən asılıdır

Qarşılıqlı perpendikulyar bir salınmaların tez-tez baş verməsəsi, lakin birdən çoxdursa, bir çoxdur, sonra hərəkatın trayektoriyaları Lissuzh rəqəmləri adlanan qapaqlardır. Qeyd edək ki, salınmaların tezliyi nisbəti, yazılmış düzbucağın tərəflərinə olan tərəflərin toxunuş nöqtələrinin nisbətinə bərabərdir.

Bilet 18.

Yazdakı yük salınması. Riyazi və fiziki sarkaç. Salınımların xüsusiyyətləri.

Pulsuz sallilasyonların ahəngdar bir qanuna görə yerinə yetiriləcəyi üçün bədəni tarazlıq vəziyyətinə qaytarmaq istəyən qüvvə, tarazlıq mövqeyindən ofset ofset ilə mütənasib idi və əks yerdəyişməyə yönəldilmişdir.

F (t) \u003d ma (t) \u003d -m ω2 x (t)

Fup \u003d -kx dungal qanunu.

Yazdakı pulsuz yük salınmalarının ω0 dairəvi tezliyi Nyutonun ikinci qanunlarından:

Tezlik ω0, oscilating sisteminin öz tezliyi adlanır.

Buna görə, yayda yük üçün ikinci Nyuton qanunu qeyd edilə bilər:

Bu tənliyin həlli formanın harmonik funksiyalarıdır:

x \u003d XM COS (ωt + φ0).

Tarazlıq mövqeyində olan yük, ilkin sürət kəskin bir jolve istifadə edildiyi bildirildi

Riyazi pendulum, çəkisiz olmayan bir mövzuda və ya çəkisi sahəsindəki çəki çubuğunda asılmış bir maddi nöqtədən ibarət mexaniki bir sistem olan bir osilatordur. Uzunluq sarkaçının kiçik salınımların kiçik salınım dövrü, pulsuz payız g sürətlənməsi ilə ağırlıq sahəsində bərabərdir

və az penulumun amplitüdür və kütləsindən asılıdır.

Fiziki sarkaç, möhkəm bir bədən olan, bu bədənin kütlələrinin və ya stasionar oxun mərkəzində olmayan, hərəkətin istiqamətinə və ya keçməməsi üçün perpendikulyar olan hər hansı bir qüvvə sahəsində dalğalanmalardır bu bədənin kütlələrinin mərkəzində

Bilet 19.

Dalğa prosesi. Elastik dalğalar. Uzununa və eninə dalğalar. Düz bir dalğanın tənliyi. Faz sürəti. Dalğa tənliyi və onun həlli.

Bir dalğa, fiziki miqdarın pozulması zamanı məkanda bir yayma fenomenidir.

Dalğaların paylandığı fiziki mühitdən asılı olaraq, fərqləndirin:

Mayenin səthində dalğalar;

Elastik dalğalar (səs, seysmik dalğalar);

Həcmli dalğalar (orta qalınlığına yayılır);

Elektromaqnit dalğaları (radio dalğaları, işıq, rentgen şüaları);

Cazibə dalğaları;

Plazma dalğaları.

Ətraf mühit hissəciklərinin titrəmələri istiqamətində:

Uzununa dalğalar (sıxılma dalğaları, p-dalğalar) - orta hissəciklər dalğanın yayılması istiqamətini (məsələn, səs təbliği vəziyyətində) paralel olaraq dəyişir;

Transvers dalğaları (kəsmə dalğaları, s-dalğalar) - orta hissəciklər dalğanın yayılması istiqamətinə (elektromaqnit dalğaları, medianın səthlərində dalğalardakı dalğalar) dikdirin);

Qarışıq tip dalğalar.

Dalğanın ön hissəsində (bərabər mərhələlərin səthləri):

Düz dalğa - dalğanın yayılması və bir-birinə paralel olaraq perpendikulyar olan təyyarə mərhələləri;

Sferik dalğa - fazanın səthi sahədir;

Silindrik dalğası - fazanın səthi bir silindrə bənzəyir.

Elastik dalğalar (səs dalğaları) - elastik qüvvələrin təsiri səbəbindən maye, bərk və qazlı mühitlərdə yayılır.

Transvers dalğaları, yerdəyişlərin yerdəyişmələri və vibrasiya sürətləri istiqamətində olan təyyarəyə dik olan istiqamətdə yayılan dalğalar.

Uzununa dalğalar, dalğalar, orta hissəciklərin yerdəyişmələri istiqamətində olan təbliğat istiqaməti.

Düz dalğa, hər an perpendikulyar olan hər hansı bir təyyarədə yatan bütün nöqtələrdə uzanan bir dalğa, hər an ərzində mühitin eyni yerdəyişmələrinə və sürətlərinə uyğundur

Düz dalğa tənliyi:

Faza sürəti, nöqtənin hərəkət sürəti, müəyyən istiqamətdə yerləşdirilmiş yerdəki bir osilatasiya hərəkatının daimi bir mərhələsi ilə hərəkət sürətidir.

Oscillasiyaların t-nin t-ə çatdığı nöqtələrin həndəsi yeri dalğa cəbhəsi adlanır.

Eyni fazada dalğalanan nöqtələrin həndəsi yeri dalğa səthi adlanır.

Dalğa tənliyi və onun qərarı:

Homojen bir izotropik mühitdə dalğaların yayılması ümumiyyətlə bir dalğa tənliyi ilə - xüsusi törəmələrdə bir diferensial tənliklə təsvir edilmişdir.

Harada

Tənliyi həll etməklə forması olan hər hansı bir dalğanın tənliyidir:

Bilet 20.

Qaçış dalğası tərəfindən enerji köçürməsi. Vektor Ukova. Dalğaların əlavə edilməsi. Superpozisiya prinsipi. Daimi dalğa.

Dalğa bu mühitdə uzanan və enerji daşıyan mühitin vəziyyətində bir dəyişiklikdir. (Dalğa, hər hansı bir fiziki ölçülü yüksəkliklərin, məsələn, maddənin sıxlığı, elektrik sahəsinin gücü, temperaturun yüksək olması və minimanın fəza alternativi dəyişməsi deyilir

Qaçış dalğası - dalğa pozğunluğu, tite t və kosmik z ifadəsinə görə:

harada - dalğaların amplituda zərfləri, k dalğa nömrəsidir və salınma mərhələsidir. Bu dalğanın fazası ifadəsi ilə verilir

dalğa uzunluğu haradadır.

Enerji ötürülməsi dalğanın yayıldığı elastik bir mühitdir, həm hissəciklərin oscillator hərəkətinin həm kinetik enerjisi, həm də mühitin deformasiyasına görə potensial enerji var.

Çalışan dalğa, mühitdə paylananda enerjiyə (daimi dalğadan fərqli olaraq) köçürürük.

Daimi olub - alternativ maxima (döyüntülərin) və minima (düyünləri) (didərgin) xarakterik tənzimləməsi ilə bölüşdürülməsi. Demək olar ki, belə bir dalğa, düşən dalğanın əks olunduğu dalğanın əks olunması nəticəsində maneələrin və inhomogeneiyaların əks olunması nəticəsində baş verir.

Vektor Umova (Umova-işarə) - Fiziki sahə enerjisinin vektor sıxlığı; Bu nöqtədə enerji axını istiqamətində bir platforma ilə vahid bir platforma vasitəsi ilə aparılmış enerjiyə çox bərabərdir.

Superpozisiya prinsipi, fizikanın bir çox hissəsində ən çox yayılmış qanunlardan biridir.

Ən sadə formulada, üstün bir prinsipi oxuyur: bir neçə xarici qüvvənin hissəcikinə təsirin nəticəsi, qüvvələrin hər birinin təsirinin nəticələrinin cəmidir.

Superpozisiya prinsipi də yuxarıdakılara tamamilə bərabər olan digər formulaları da ala bilər:

Üçüncü hissəcik tətbiq edildikdə, iki hissəcik arasındakı qarşılıqlı əlaqə dəyişmir, ilk iki ilə qarşılıqlı əlaqə qurur.

Bütün hissəciklərin bir çoxpartik bir sistemdəki qarşılıqlı əlaqəsinin enerjisi, bütün mümkün cüt hissəciklər arasında cütləşdirilmiş qarşılıqlı əlaqələrin enerjisinin cəmidir. Sistemdə çoxpart qarşılıqlı əlaqəsi yoxdur.

Bir çoxfəaliyyət sisteminin davranışını izah edən tənliklər, hissəciklərin sayına görə xəttidir.

Dalğaların əlavə edilməsi - hər nöqtədə salınma əlavə.

Daimi dalğaların əlavə edilməsi müxtəlif təqiblərdə uzanan iki eyni dalğanın əlavə edilməsidir.

Bilet 21.

Qeyri-dəqiq və qeyri-inertial istinad sistemləri. Natiqlik Galileo prinsipi.

İnertial - Qüvvələrin hərəkət etməməsi və ya balans olan bədənin, bərabər və düz hərəkət etdikləri bu cür istinad sistemləri

İnertern olmayan istinad sistemi - İnferal olmayan ixtiyari bir istinad sistemi. İnertial olmayan istinad sistemlərinin nümunələri: daimi sürətlənmə ilə, habelə fırlanan bir sistemlə hərəkət edən bir sistem

Natiqlik prinsipi Qalileye.- Sistemin hələ də sabit olub-olmamasından asılı olmayaraq, inertial istinad sistemlərindəki bütün fiziki proseslərin eyni şəkildə davam etməsi və ya vahid və düzbucaqlı bir hərəkət vəziyyətində olduğu üçün əsas fiziki prinsip.

Təbiətin bütün qanunları bütün inertial istinad sistemlərində eyni olduğunu göstərir.

Bilet 22.

Molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin fiziki təməlləri. Əsas qaz qanunları. İdeal qaz vəziyyətinin tənliyi. Molekulyar kinetik nəzəriyyəsinin əsas tənliyi.

Molekulyar kinetik nəzəriyyəsi (ixtisarlaşdırılmış İKT) - bir maddənin quruluşunu, əsasən qazların quruluşunu, üç əsas baxımdan təxminən düzgün mövqelərə baxan nəzəriyyə:

    bütün orqanlar, ölçüsü laqeyd ola biləcək hissəciklərdən ibarətdir - atomlar, molekullar və ionlar;

    hissəciklər davamlı xaotik hərəkətdədir (termal);

    hissəciklər tamamilə elastik toqquşmalarla bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqə qururlar.

Bu müddəaların əsas sübutu nəzərə alındı:

    Diffuziya

    Qondarma hərəkəti

    Aqreqativ maddələrdə dəyişikliklər

klapairone - Mendeleev tənliyi - formula təzyiq, molar həcmi və mükəmməl qazın mütləq temperaturu arasındakı əlaqəni müəyyən edir.

Pv \u003d υrt υ \u003d m / μ

Boyl - Mariotta qanunu:

Mükəmməl bir qazın daimi bir temperatur və kütləsində, onun təzyiqinin və həcminin daim məhsulu

pv \u003d const

harada p. - qaz təzyiqi; V. - Qaz həcmi

Gey Loussaka - v. / T. \u003d const

Çarlz - P. / T. \u003d const

Boyle - Mariotta - Pv= const.

Avogadroun qanunu kimyanın vacib əsas müddəalarından biridir ki, "eyni temperatur və təzyiqdə müxtəlif qazların bərabər həcmində eyni sayda molekul ehtiva edir."

avogadro qanunundan Korollar: eyni şərtlərdə hər hansı bir qazın bir molu eyni həcmi tutur.

Xüsusilə, nə vaxt normal şərait. 0 ° C-də (273K) və 101.3 kPA, 1-ci həcmdə dua qazı 22,4 l / mol. Bu həcmdə bir molar qaz v c

DALTON QANUNLARI:

    Qazların qarışığının ümumi təzyiqi haqqında qanun - Kimyəvi cəhətdən qeyri-qarşılıqlı ideal qazların qarışığının təzyiqi qismən təzyiqlərin miqdarına bərabərdir.

P cəmi \u003d p1 + p2 + ... + pn

    Qaz qarışığının komponentlərinin arabası haqqında qanun - Daimi bir temperaturda, mayenin üstündəki qaz qarışığının hər birinin bu mayenin bu mayenindəki həll, qismən təzyiqlərinə mütənasibdir.

Dalton Qanununun hər ikisi ideal qazlar üçün ciddi şəkildə ifa olunur. Həqiqi qazlar üçün bu qanunlar, onların həllinin kiçik olduğu və davranışın ideal qazın davranışına yaxın olduğu təqdirdə tətbiq olunur.

İdeal qazın dövlətlərinin tənliyi - Klapairon tənliyinə baxın - mendeleev pv \u003d υrt υ \u003d m / μ

Molekulyar - Kinetik nəzəriyyənin əsas tənliyi (MKT) -

\u003d (İ / 2) * kt harada k. daimi bir boltzmann - qazın daimi münasibətidir R. avogadro sayına və i. - molekulların azadlığı dərəcələrinin sayı.

Molekulyar kinetik nəzəriyyəsinin əsas tənliyi. Divara qaz təzyiqi. Molekulların orta enerjisi. Bərabər paylama qanunu. Azadlıq dərəcələrinin sayı.

Divara qaz təzyiqi - hərəkəti ilə, molekul bir-birinə üzləşir, həmçinin qazın divarları olan gəminin divarları ilə. Qazda bir çox molekul var, buna görə zərbələrinin sayı çox böyükdür. Ayrı bir molekulun təsir qüvvəsi kiçik olsa da, gəmi divar haqqında bütün molekulların hərəkəti əhəmiyyətli dərəcədədir, qaz təzyiqi yaradır

Molekulun orta enerjisi -

Qaz molekullarının orta kinetik enerjisi (bir molekula əsaslanaraq) ifadə ilə müəyyən edilir

EK \u003d ½ m

Təsirvəli hərəkət edən atomların və molekulların mütərəqqi hərəkətinin kinetik enerjisi, təsadüfi hərəkət edən hissəciklərin orta hesabla temperaturun bir ölçüsüdür. Temperatur varsa T. Kelvin (K) dərəcələrində ölçülür, sonra onunla əlaqə E. k. münasibətlə verilir

Bərabər paylama qanunu - hər yayda və rotalemik bir tarazlıq sahəsində termodinamik tarazlıq vəziyyətində statistik sistem üçün bu, orta kinetik enerjiyə aid bir termodinamik tarazlıq vəziyyətində olan klassik statistik fizikanın qanunu kt./2, Və hər bir salqılama dərəcəsi haqqında - orta enerji kt. (Harada T - Sistemin mütləq temperaturu, k - boltzmann sabit).

ekvivalent teorem, istilik tarazlığı ilə enerji müxtəlif formaları arasında bərabər bölünür.

Azadlıq dərəcələrinin sayı, kosmosdakı molekulun mövqeyini və konfiqurasiyasını müəyyən edən müstəqil koordinatların ən kiçik sayıdır.

Monoatomik molekul üçün azadlıq dərəcələrinin sayı - 3 (üç koordinat baltası istiqamətində tərcümə hərəkatı), dvokatom üçün 5 (Üç mütərəqqi və iki fırlanma, çünki oxun ətrafındakı fırlanma, trochatomiya üçün yalnız çox yüksək temperaturda mümkündür) 6 (üç mütərəqqi və üç fırlanma).

Bilet 24.

Klassik statistikanın elementləri. Dağıtım funksiyaları. Maksvellin sürətinin mütləq dəyərində paylanması.

Bilet 25.

Maksvell sürətinin mütləq dəyərində paylanması. Molekulların xarakterik sürətlərini tapmaq.

Klassik statistikanın elementləri:

Təsadüfi bir dəyər, təcrübənin nəticəsi olaraq bir çox dəyərlərdən birini alan bir dəyərdir və ölçmə edilməzdən əvvəl bu böyüklüyün bir və ya digər dəyərinin görünüşü dəqiq proqnozlaşdırıla bilməz.

Davamlı bir təsadüfi dəyişən (NSW), müəyyən bir sonsuz və ya sonsuz boşluqdan bütün dəyərləri çəkə biləcək təsadüfi bir dəyər adlanır. Davamlı təsadüfi dəyişənin bir çox dəyəri sonsuz və sonsuzdur.

Dağıtma funksiyası f funksiyası f funksiyası deyilən f (x) adlanır, bu da test nəticəsində X-nin təsadüf nəticəsində x-dən az bir dəyər alacaqdır.

Dağıtım funksiyası koordinatları, nəbzləri və ya kvant dövlətləri tərəfindən makroskopik sistem hissəciklərinin ehtimalının sıxlığıdır. Dağıtım funksiyası təsadüfi davranışla xarakterizə olunan geniş çeşiddə (yalnız fiziki deyil) sistemlərinin əsas xüsusiyyətidir, I.E. Sistem statusunda və buna görə də onun parametrlərində təsadüfi dəyişiklik.

Sürətin mütləq dəyərində maksimal paylama:

Hərəkətində qaz molekulları daim qarşı-qarşıya gəlir. Toqquşma zamanı hər molekulun sürəti. Bu arta və azalda bilər. Bununla birlikdə, risonductik sürət dəyişməz olaraq qalır. Bu, müəyyən bir statistik qanuna tabe olan sürətlə müəyyən bir temperaturda, müəyyən bir temperaturda, molekulların müəyyən bir stasionar, dəyişməz bölgüsü olan bir qazda olduğu bir qazda. Vaxt keçdikcə ayrı bir molekulun sürəti dəyişə bilər, lakin bəzi sürətlərdə sürətlə molekulların nisbəti dəyişməz olaraq qalır.

Molekulların fraksiyasının sürət intervalına münasibət qrafiki δv i.E. .

Praktik olaraq qrafik, sürətlə və ya maksidor qanunundakı molekulların paylanması funksiyası ilə təsvir edilmişdir:

Sərbəst buraxılan düsturlar:

Qaz temperaturu dəyişdikdə, bütün molekullar dəyişdiriləcək və nəticədə ən çox ehtimal olunan sürət. Buna görə, maksimum əyri, artan temperaturla və temperaturun azalması ilə sola keçəcəkdir.

Temperatur dəyişdikdə maksimum dəyişikliklərin hündürlüyü. Dağıtım əyrinin koordinatların başında başladığı, qazda sabit molekulların olmaması deməkdir. Əyridən asimptotik olaraq, sonsuz yüksək sürətlə Abscissa oxuna asimptotik olaraq yaxınlaşdıqdan sonra, çox böyük sürətləri olan molekulların kiçik olduğunu izləyir.

Bilet 26.

Boltzmann paylanması. Maxvlla boltzmann paylanması. Barometrik boltzmann formulu.

Boltzmann Distribution - Termodinamik tarazlıq şəraitində ideal qazın hissəciklərinin (atomları, molekulları) enerjiləri tərəfindən paylanması.

Boltzmann Distribution Qanunu:

n he height he height molekulların konsentrasiyası,

n0, H \u003d 0, ilkin səviyyədə molekulların konsentrasiyasıdır

m - hissəcik kütləsi,

g - pulsuz payızın sürətlənməsi,

k - daimi boltzmann,

T - temperatur.

Maxwell Boltzmann-in paylanması:

xarici enerji sahəsində (məsələn, çəkisi sahəsində) tərəfindən ideal qaz hissəciklərinin tarazlığı bölüşdürülməsi (məsələn, çəkisi sahəsində); Dağıtım funksiyası ilə müəyyən edilir:

harada e hissəcikin kinetik və potensial enerjisinin cəmidir,

T - mütləq temperatur,

k - daimi boltzmann

Barometrik Formula - Ağırlıq sahəsində təzyiq və ya qaz sıxlığının hündürlüyündən asılılığı. Mükəmməl bir temperaturlu və homojen bir cazibə sahəsində (həcminin bütün nöqtələrində, pulsuz payız g sürətlənməsi eynidir), barometrik formula aşağıdakı formaya malikdir:

burada p hündürlükdə yerləşən təbəqədəki qaz təzyiqi,

p0 - sıfır səviyyəyə təzyiq (h \u003d h0),

M - molar qaz kütləsi,

R - qaz sabit,

T - mütləq temperatur.

Barometrik formuladan, n molekulların konsentrasiyası (və ya qaz sıxlığı) eyni qanunun hündürlüyü ilə azalır:

burada m qaz molekulunun kütləsi olan K, Kestant Boltzmanndır.

Bilet 27.

Termodinamikanın ilk üstü. İş və istilik. Proseslər. Qazın müxtəlif izofokesslərdə gördüyü işlər. Müxtəlif proseslərdə termodinamikanın ilk üstü. İlk başlanğıcın formalaşdırılması.

Bilet 28.

Mükəmməl qazın daxili enerjisi. Daimi həcmdə və daimi təzyiqdə ideal qazın istilik tutumu. Majer tənliyi.

Termodinamikanın ilk üst hissəsi termodinamikanın üç böyük qanunlarından biridir, termodinamik sistemlər üçün enerji qənaətinin qorunması qanunudur

Termodinamikanın ilk başlanğıcının bir neçə ekvivalent yazılması var:

1) Sistem tərəfindən əldə edilən istilik miqdarı daxili enerjisini dəyişdirmək və xarici qüvvələrə qarşı iş görmək üçün gedir

2) bir dövlətdən digərinə keçərkən sistemin daxili enerjisini xarici qüvvələrin istismarı və sistem tərəfindən ötürülən istilik miqdarına qədər dəyişdirərkən və bu keçidin aparılacağı metoddan asılı olmayaraq

3) sistemin ümumi enerjisini kvasistatik prosesdə dəyişdirmək istilik sayına bərabərdir Q.Sistem tərəfindən maddənin miqdarı ilə əlaqəli enerji dəyişikliyi ilə cəmdə bildirildi N. Kimyəvi potensial μ və işlə A.", xarici qüvvələr və sahələr sistemində, az A.sistemin özü tərəfindən xarici qüvvələrə qarşı törədilmişdir

Δu \u003d q - a + μδν + a`

Molekulların potensial enerjisinin kinetik enerjisi ilə müqayisədə laqeyd qala biləcəyi ehtimal olunan mükəmməl qaz qazı. Molekullar arasında cazibə qüvvələri arasında və ya iyrənc qüvvələr, hissəciklərin arasındakı və gəminin divarları ilə toqquşması tamamilə mükəmməldir və molekullar arasındakı qarşılıqlı müdaxilənin toqquşması arasındakı orta vaxtla müqayisədə əhəmiyyətsizdir.

İş - qazın işini genişləndirərkən müsbətdir. Sıxılma zamanı - mənfi. Bu minvalla:

A "\u003d PDV - qazın istismarı (A" - qazın istismarı)

A \u003d - PDV - xarici qüvvələrin işi (A - Xarici qaz sıxılma qüvvələrinin işi)

Bu maddənin ibarət olduğu molekulların və atomların sıx xaotik hərəkatı ilə müəyyən edilmiş maddənin daxili enerjisinin istiliyi.

İdeal qazın istilik tutumu qazın verdiyi istilik nisbəti, baş verən temperaturu dəyişdirmək üçün istilik nisbətidir.

Mükəmməl qazın daxili enerjisi yalnız onun istiliyinə və həcmdən asılı olmayaraq dəyərdir.

Maer tənliyi göstərir ki, qaz istilik qabiliyyətindəki fərq, temperaturu 1 k-yə qədər dəyişdikdə, ideal qazın bir milinin bir mil məsafəsində görülən işlərə bərabərdir və ümumdünya qaz daimi R.-nin mənasını izah edir.

Hər hansı bir ideal qaz üçün mayerin nisbəti doğrudur:

,

Proseslər:

İSOBaric prosesi davamlı bir təzyiqdə bir sistemdə baş verən bir termodinamik bir prosesdir.

Qazın genişlənməsi və ya sıxılması ilə qazın apardığı işlər bərabərdir

Qazın genişlənməsi və ya sıxılması ilə qazla həyata keçirilən işlər:

Qazın alındığı və ya verilən istilik miqdarı:

daimi bir temperatur du \u003d 0, buna görə də bütün hesabat sistemi xarici qüvvələrə qarşı işləməyə sərf olunur.

İstilik tutumu:

Bilet 29.

Adiabat prosesi. Adiabat tənliyi. Poisson tənliyi. Adiabatik prosesdə işləmək.

Adiabatik proses, sistemin almadığı və istilik enerjisinə vermədiyi bir makroskopik sistemdə bir termodinamik bir prosesdir.

Adiabatik proses üçün, istilik mübadiləsi sisteminin olmaması səbəbindən termodinamikanın ilk prinsipi var:

Ətraf mühitlə istilik mübadiləsinin adiabatik prosesində, yəni I.E. ΔQ \u003d 0. Nəticə etibarilə, Adiabatik prosesdə ideal qazın istilik tutumu da sıfırdır: Sadiab \u003d 0.

Əsər, daxili enerji dəyişikliyindəki dəyişikliklər səbəbiylə qazla edilir. 0, a \u003d -du

Adiabatic prosesi ilə qaz təzyiqi və həcmi nisbəti ilə əlaqələndirilir:

pv * g \u003d const, burada g \u003d cp / cv.

Eyni zamanda, aşağıdakı sikkələr doğrudur:

p2 / p1 \u003d (v1 / v2) * g, * g-dərəcə

T2 / T1 \u003d (v1 / v2) * (g-1), * (g-1) -Henet

T2 / T1 \u003d (P2 / P1) * (G-1) / g. * (G-1) / g -

Azaldılmış əmsalların poisson tənlikləri adlanır

adiabatik prosesin tənliyi. (Poisson tənliyi) G- Göstərici Adiabat

Bilet 30.

Termodinamikanın ikinci başlanğıcı. Carno dövrü. Mükəmməl istilik maşınının səmərəliliyi. Entropiya və termodinamik ehtimal. Termodinamikanın ikinci başlanğıcının müxtəlif formulaları.

Termodinamikanın ikinci prinsipi, cəsədlər arasında istilik ötürmə prosesləri istiqamətində bir məhdudiyyət qoyan fiziki bir prinsipdir.

Termodinamikanın ikinci başlaması, bədəndən daha az qızdırılan, bədənə daha az qızdırılan, daha az qızdırılmış vəziyyətdədir.

Termodinamikanın ikinci başlanğıcı, sistemin bütün daxili enerjisinin bütün daxili enerjisinin faydalı işlərə keçməsinin mümkünsüzlüyünü göstərən ikinci növ mühərrikləri qadağan edir.

Termodinamikanın ikinci başlanğıcı termodinamika çərçivəsində sübut olmayan postulatdır. Təcrübəli faktlar ümumiləşdirmə əsasında yaradılıb və çox sayda eksperimental təsdiq almışdır.

    Clausius Post: "Proses mümkün deyil, yeganə nəticəsi soyuq bir bədəndən daha isti bir şəkildə istilik ötürülməsi olacaq" (Belə bir proses deyilir clausius Prosesi).

    Tomsonun postulatı: "Dairəvi bir proses yoxdur, bunun yeganə nəticəsi istilik su anbarının soyudulması səbəbindən iş istehsalı olacaq" (Belə bir proses deyilir thomson Prosesi).

Carno dövrü mükəmməl termodinamik dövrüdür.

Bu dövrdə fəaliyyət göstərən karno istilik avtomobili, maksimum və minimum dövr temperaturunun carno maksimum və minimum dövr temperaturuna uyğun olaraq üst-üstə düşən bütün maşınların maksimum səmərəliliyinə malikdir.

Carno dövrü dörd mərhələdən ibarətdir:

1.Sotertermic uzantısı (rəqəmdə - bir → b). Prosesin əvvəlində işləyən mayenin tn temperaturu, yəni qızdırıcının temperaturu var. Sonra bədən istilikoterik (daimi bir temperaturda) olan qızdırıcı ilə təmasa gətirilir, istilik qh miqdarını ötürür. Bu vəziyyətdə, işləyən mayenin həcmi artır.

2. Adiabatic (ISOENTROPIC) uzadılması (bu rəqəmdə - proses b → b). İşləyən maye qızdırıcının kəsildiyi və ətraf mühitlə istilik mübadiləsi olmadan genişlənməyə davam edir. Bu vəziyyətdə, onun temperaturu soyuducunun temperaturuna qədər azalır.

3.Krenmal sıxılma (rəqəmdə - → g-də prosesdə). TX-nin temperaturu olan işləyən maye soyuducu ilə təmasda gətirilir və soyuducuya QX istiliyinin miqdarını verir.

4.adiabatik (izoentrop) sıxılma (rəqəmdə - r → a). İşləyən maye soyuducudan kəsilir və ətraf mühitə istilik mübadiləsi olmadan sıxılır. Bu vəziyyətdə, istiliyinin istiliyini artırır.

Entropiya - qəza dərəcəsi və ya fiziki sistemin quruluşunun pozulması. Termodinamikada, Entropiya işin iclası üçün uyğun istilik enerjisinin miqdarını ifadə edir: enerjiyə nisbətən daha az entropiyadır. Kainatın miqyasında entropiya artır. Sistemdən enerjini yalnız daha az sifariş edilmiş bir vəziyyətə ötürməklə silə bilərsiniz. Termodinamikanın ikinci qanuna görə, təcrid olunmuş bir sistemdə entropiya ya artmaqdadır, ya da hər hansı bir proses zamanı artır.

Ehtimal, fiziki sistemin vəziyyətinin həyata keçirilə biləcəyi metodların sayı termodinamikdir. Termodinamikada, fiziki sistemin vəziyyəti sıxlıq, təzyiq, temperatur və s. Ölçülü dəyərlərin müəyyən dəyərləri ilə xarakterizə olunur.

Bilet 31.

Mikro və makrostasiya. Statistik çəki. Geri dönən və dönməz proseslər. Entropiya. Artan entropiyanın qanunu. Nernsto teorem.

Bilet 30.

Statistik çəki bu sistem statusu ilə həyata keçirilməyin yollarının sayıdır. Bütün mümkün dövlət dövlətlərinin statistik çəkiləri onun entropiyasını müəyyənləşdirir.

Geri dönən və dönməz proseslər.

Göndərilən proses (yəni tarazlıq) həm birbaşa, həm də əks istiqamətdə keçə bilən, həm də eyni aralıq dövlətlərdən keçərək, sistemin enerji xərcləri olmadan orijinal vəziyyətinə qayıda bilən bir termodinamik bir prosesdir və makroskopik dəyişikliklər qalır ətrafda.

(Hər hansı bir müstəqil dəyişəni sonsuz kiçik bir dəyəri dəyişdirmək, əks istiqamətə keçmək üçün geri dönən proses istənilən vaxt ola bilər.

Geri dönən proseslər ən böyük iş verir.

Təcrübədə, geri çevrilən prosesi həyata keçirmək mümkün deyil. Bu, sonsuz yavaşca davam edir və yalnız ona yaxınlaşa bilərsiniz.)

İradəsiz proses, eyni aralıq vəziyyətlər vasitəsilə əks istiqamətdə aparıla bilməyən bir prosesdir. Bütün real proseslər dönməzdir.

Adiabatik olaraq təcrid olunmuş termodinamik sistemdə Entropiya azalda bilməz: ya sistemdə yalnız geri dönən proseslər baş verərsə və ya sistemdə ən azı bir dönməz proses baş verərsə ya da qorunur.

Yazılan təsdiqləmə termodinamikanın ikinci başlanğıcının başqa bir formulasıdır.

Nernsta teoremi (Termodinamikanın üçüncü prinsipi), temperatur mütləq sıfıra yaxınlaşdıqda entropiyanın davranışını təyin edən fiziki bir prinsipdir. Bu, mühüm bir miqdarda eksperimental məlumatların ümumiləşdirilməsi əsasında hazırlanmış termodinamikaların postamlarından biridir.

Termodinamikanın üçüncü prinsipi aşağıdakı kimi formalaşdırıla bilər:

"Entropiyanın mütləq sıfır temperaturunda artımı, hansı tarazlıq vəziyyətinin sistemin olduğundan asılı olmayan son həddə meyllidir."

Burada x hər hansı bir termodinamik parametrdir.

(Termodinamikanın üçüncü prinsipi yalnız tarazlıq vəziyyətlərinə aiddir.

Termodinamikanın ikinci başlaması əsasında Entropiy, ixtiyari bir əlavə sabitliyin dəqiqliyi ilə müəyyən edilə bilər (yəni Entropiyanın özü müəyyən edilir, ancaq onun dəyişməsi):

termodinamikanın üçüncü prinsipi dəqiq müəyyənləşdirmə üçün istifadə edilə bilər. Bu vəziyyətdə, mütləq bir temperaturda tarazlıq sisteminin entropiyası sıfır hesab olunur.

Termodinamikanın üçüncü başlanmasına görə, dəyəri ilə.)

Bilet 32.

Real qazlar. Van de waals tənliyi. Daxili enerji həqiqətən qazdır.

Clapieronun ideal qazının vəziyyəti üçün tənliklə təsvir olunmayan real qaz qazı - Mendeleev.

Real qaz molekulları bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqə qurur və müəyyən bir məbləği işğal edirlər.

Təcrübədə, tez-tez mendeleev - Klapairone-nin ümumiləşdirilmiş tənliyi ilə təsvir olunur:

Van der Waals qaz tənliyi, mikroavtobusu qaz qazı modelindəki əsas termodinamik dəyərləri birləşdirən bir tənlikdir.

(Aşağı temperaturda həqiqi qazların davranışının daha dəqiq təsviri üçün, bir van der waals, intermolecular qarşılıqlı əlaqənin qüvvələrini nəzərə alaraq, bir mikroavtobus qaz modeli yaradıldı. Bu modeldə, daxili enerji u, yalnız temperatur deyil, lakin həcm də.)

Dövlətin istilik tənliyi (və ya tez-tez dövlət tənliyi ilə) təzyiq, həcm və temperatur arasındakı münasibətdir.

H van der Waals qaz molları üçün, status tənliyi bu kimi görünür:

    p - təzyiq,

  • T - mütləq temperatur,

    R universal qaz sabitdir.

Real qazın daxili enerjisi, molekulların istilik hərəkətinin kinetik enerjisindən və intermolekulyar qarşılıqlı əlaqənin potensial enerjisindən ibarətdir

Bilet 33.

Fiziki kinetika. Qazlarda fenomeni köçürün. Toqquşmaların sayı və molekulların orta sərbəst yolu.

Fiziki kinetika - birləşmə mühitində proseslərin mikroskopik nəzəriyyəsi. Kinetika, kvant və ya klassik statistik fizika metodları, müxtəlif fiziki sistemlərdə (qazlar, plazma, mayelər, bərk cisimlərdə) və onlara xarici sahələrin təsiri olan enerji, nəbz, ittiham və maddələr proseslərini öyrənir.

Qazlarda transfer hadisələri yalnız sistemin qeyri-tarazlıq vəziyyətində olduqda müşahidə olunur.

    Diffuziya, yüksək konsentrasiya bölgəsindən aşağı konsentrasiya bölgəsindən maddənin və ya enerjinin köçürülməsi prosesidir.

    Termal keçiriciliyi - daxili enerjinin bir hissəsinin bir hissəsindən digərinə və ya bir bədəndən digərinə birbaşa əlaqə ilə ötürülməsi.

Toqquşmaların sayı (tezliyi) və molekulların pulsuz məsafəsinin orta uzunluğu.

Ətrafında hərəkət etmək Orta hesabla, τ ərzində hissəcik pulsuz məsafənin orta uzunluğuna bərabər olan məsafəni ötürür< l >:

< l > = τ

τ, molekulun ardıcıl iki toqquşma (dövrün analoqu) arasında hərəkət etdiyi vaxtdır

Sonra vahid vaxtına görə orta toqquşmanın orta sayı (toqquşmaların orta tezliyi) dəyəri, tərs dövrdür:

v. \u003d 1 / τ \u003d / \u003d Σn.

Yolluq< l>, hissəciklər olan bir toqquşma ehtimalı - hədəfləri bir-birinə bərabər olan, orta uzunluqlu məsafədə orta uzunluq deyilir.

\u003d 1 / σn

Bilet 34.

Qazlarda yayılma. Diffuziya əmsalı. Qaz viskozitikası. Viskozite əmsalı. İstilikkeçirmə. İstilik keçiriciliyinin əmsalı.

Diffuziya, yüksək konsentrasiya bölgəsindən aşağı konsentrasiya bölgəsindən maddənin və ya enerjinin köçürülməsi prosesidir.

Qazlarda yayılma digər məcmu dövlətlərə nisbətən daha sürətli, bu mühitdəki hissəciklərin termal vəsatəti səbəbindən olan digər məcmu dövlətlərə nisbətən daha sürətli baş verir.

Diffuziya əmsalı - birinin bir hissəsinin bir hissəsini bir hissəyə bərabər bir hissəyə bərabər olan bir hissəyə bərabər olan maddənin miqdarı birinə bərabərdir.

Diffuziya əmsalı diffuziya nisbətini əks etdirir və orta və diffuzory hissəciklərin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

Özlülük (daxili sürtünmə), transferin hadisələrindən biridir, bir hissəsinin digərinə nisbətən bir hissəsinin hərəkətinə müqavimət göstərmək üçün maye (maye və qazların).

Viskozite haqqında danışdıqda, adətən hesab olunan nömrədir Özlülük əmsalı. Cari qüvvələrdən və mayenin mahiyyətindən asılı olaraq bir neçə fərqli özlülük əmsalı var:

Dinamik özlülük (və ya mütləq özlülük), sıxılmaz bir niton mayenin davranışını müəyyənləşdirir.

Kinematik özlülük, Newtonian mayeləri üçün sıxlığa bölünmüş bir dinamik bir viskozityedir.

Vicdanı viskozitonluq, sıxılmış Newtonian mayeinin davranışını müəyyənləşdirir.

Shift viskozity (növbə vizosu) - Shear yükləri zamanı özlülük əmsalı (Nyuton olmayan mayelər üçün)

Volumetrik özlülük - sıxılmada özlülük əmsalı (Nengeton mayeləri üçün)

İstilik keçiriciliyi, sistem boyu səviyyədə səviyyəyə aparan istilik ötürmə prosesidir.

İstilik keçiriciliyi əmsalı, 1 m-nin qalınlığı olan materialdan keçən bir materialın istilik keçiriciliyinin, 1 m-nin qalınlığı olan, 1 kv. M-də bir temperatur fərqi olan bir qatarın istilik keçiriciliyinin ədədi səciyyəsidir 1 DEG.C-də səthlər



Bənzər nəşrlər