close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Закони збереження в механіці

код для вставкиСкачать
Закони збереження в механіці
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Імпульс тіла.
Імпульс сили.
Закон збереження імпульсу.
Абсолютно пружний удар і абсолютно непружний
удар.
Реактивний рух.
Розв’язування задач.
Імпульс тіла.
• Імпульс тіла – фізична величина, яка
характеризує рух тіла і дорівнює
добутку маси тіла на його швидкість.
• Імпульс тіла ще називають кількістю
руху.
m кг м
с
Імпульс сили.
• Під дією сили тіло змінює свою швидкість.
За другим
законом
Ньютона:
0
m m 0
F ma m
Ft m m 0
t
t
Імпульс сили – фізична величина, яка
описує взаємодію тіл і дорівнює добутку
сили на час її дії.
Імпульс сили напрямлений так, як і сила,
що діє на тіло. Імпульс сили дорівнює
зміні імпульсу тіла: F t m m 0
Закон збереження імпульсу
• Група об’єднаних за певною ознакою
тіл, на які не діють інші тіла або дія яких
несуттєва за даних умов, називається
замкнутою (ізольованою) системою.
• У замкнутій системі діють усі фізичні
закони. При взаємодії двох тіл справедливий ІІІ закон Ньютона: F1 F 2
Закон збереження імпульсу
F1 F 2
m 1 ( 1 01 )
t
m 2 ( 2 02 )
t
m 1 1 m 1 01 m 2 2 m 2 02
m 1 1 m 2 2 m 1 01 m 2 02
У замкнутій системі сума імпульсів тіл за
будь-яких взаємодій між ними
залишається сталою.
Закон збереження імпульсу
• Для двох тіл:
m 1 01 m 2 02 m 1 1 m 2 2
• Для n тіл:
m1 1 m 2 2 ... m n n const
Абсолютно пружний удар і абсолютно
непружний удар.
• Під ударом розуміють таку взаємодію, яка
здійснюється миттєво (за дуже малий проміжок
часу).
• Абсолютно пружним називають удар, після якого
розміри і форма взаємодіючих тіл відновлюються і
не відбувається перетворення механічної енергії у
внутрішню.
1
2
02
01
F
1
1
1
2
F
2
2
Абсолютно пружний удар і абсолютно
непружний удар.
• При абсолютно непружному ударі
взаємодіючі тіла утворюють нове тіло,
маса якого дорівнює сумі мас тіл, що
взаємодіяли.
1
01
02
2
Реактивний рух
• Реактивним називають рух, який
відбувається внаслідок відділення
частини
системи тіл.
к
О
г
Візьмемо ракету з паливом за
замкнену систему. Доки ракета не
рухається, її імпульс дорівнює нулю.
Під час руху ракети розжарені гази
масою m г виходять
із сопла зі
швидкістю г , а корпус ракети
масою m к рухається
в протилежний
бік зі швидкістю к
Реактивний рух
• За законом збереження імпульсу:
0 m г г m к к
У проекції на вісь Оy: 0 m к к m г г
Швидкість ракети:
к m г г
mк
Розв’язування задач.
• Задача 1. Снаряд масою 20 кг, що
летів горизонтально зі швидкістю
100 м/с, влучив у пісок на
залізничній платформі і не
розірвався. Якої швидкості набула
платформа масою 8 т, якщо до
падіння снаряда вона рухалася зі
швидкістю 0,5 м/с у тому ж напрямі,
що і снаряд?
Задача 1.
Дано :
m 1 20 кг
01 100 м / с
m 2 8 10 кг
3
02 0 , 5 м / с
?
• Взаємодія снаряда і платформи
є непружним ударом. За
законом збереження імпульсу:
m1 01 m 02 ( m1 m 2 )
Всі тіла рухаються в один бік, туди і
спрямуємо вісь Оx.
У проекціях на вісь рівняння має
вигляд:
m1 01 m 02 ( m1 m 2 )
02
01
Задача 1.
• З рівняння визначимо швидкість:
m 1 01 m 2 02
v
m1 m 2
20 100 8 10 0 ,5
3
8 10 20
3
кг м
кг с
0 , 75 м / с
м/с
Задача 2.
• Знайти імпульс тіла через 2 с та через
5 с після початку відліку часу, якщо
маса тіла 10 кг, а рух тіла описується
рівнянням x 20 10 t 2 ,5 t 2
• Дане рівняння – рівняння
рівнозмінного руху:
x x 0 0x
t
a xt
2
2
Дано :
x 20 10 t 2 , 5 t
t1 2 c
t2 5c
m 10 кг
m1 ?
m 2 ?
2
Задача 2.2
x x 0 0x
t
a xt
2
Визначимо: 0 x 10 м / с ; а x 5 м / с
Швидкість змінюється за законом:
x 0 x a x t .Отже , x 10 5 t
Значення швидкості у моменти часу
1 10 5 t1
2 10 5 t 2
t1 , t 2
2
Задача 2.
• Відповідно імпульси
m 1 m (10 5 t1 ),
m 2 m (10 5 t 2 )
m 1 10 (10 5 2 ) 0
кг м
m 2 10 (10 5 5 ) 150
с
Тіло рухається у протилежному осі Оx напрямі.
m 1 кг м
с
2
с кг м
с
Документ
Категория
Презентации по физике
Просмотров
494
Размер файла
736 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа