close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Радиус–вектор точки.

код для вставкиСкачать
Тема 6.
ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ
ЭНЕРГИИ.
• Частицы, обладающие m (или q)
видоизменяют свойства окружающего
пространства так, что другая частица с
массой (или зарядом) испытывает действие
некоторой силы в том месте, где она
находится.
• Часть пространства, в каждой точке которой
на помещенную туда материальную
частицу, действует сила, называется
силовым полем.
Напряженность силового поля
E F
q np
g F
m np
Силовые линии
электрического поля
Классификация полей:
•
•
•
•
•
•
Стационарные
Нестационарные
Однородные
Неоднородные
Центральные
………
Однородная
сила
y
y
h1
h1
h1
1
mg
h
mg
h2
α
dr
l
mg
h2
x
x
2
A = mglcosα =
= mg(h1 - h2) =
= mgh =
= - (mgh2 - mgh1)
= - (mgh2 – mgh1)
A F dr 1
= mgh cosα =
= mg(h1 - h2) =
2
h2
x
A = mgּh =
α
2
mg
dr cos 1
h2
mg
dy
h1
( mgh 2 mgh 1 )
Упругая сила
F x kx
x2
kx 22 kx12 A kxdx 2
2
x1
F
x1
x2
x
Центральные силы
F ( r ) f ( r )er
er d r d r
F1
F
dr
dr
r1
r
r2
A F d r fdr
F2
A
r2
r2
F
(
r
)
dr
r1
r1
mM
Fg ( r ) G
r
r2
0
A kQq
dr
r
r1
2
2
er
f ( r ) dr
Fe ( r ) k
qQ
r
2
Qq
Qq ;
k
k
r
r
2
1 er
Работа силы трения
A N d l
A1 1 N l1
A2 2 N l 2
AT p f ; l Определение:
• Сила, работа которой зависит только от
начального и конечного положения
точки ее приложения и не зависит ни от
вида траектории, ни от закона движения
точки называется потенциальной.
• Соответствующее силовое поле
называется потенциальным.
Работа в потенциальном поле
Aa Ab
A121 0
y
h
1
F
1
h
2
F2
F1
dr
m
g
α
x
2
1
dr
x
2
x
r1
r
F
dr
r2
x
0
kx 22 kx12 A k Q q k Q q A ( m gh2 m gh1 ) A kxdx r
r
2
1 2 2
x1
x2
A f r2 , t f r1 , t Для стационарных полей
A U r2 U r1 Вывод:
• Каждой точке потенциального
силового поля можно
сопоставить скалярную
функцию
• Если поле не зависит явно от
времени, то оно называется
консервативным, а функция
называется потенциальной
энергией
U r ;t U r U ýë
Эл k
q1q 2
r
2
d r k
U kx d x q1 q 2
cons t
r
kx
2
const
2
U m g d r m gy const
A U r2 U r1 U r2 0
A U r1 • Потенциальная
энергия
–
скалярная
характеристика
потенциального силового поля,
численно равная работе сил
поля при перемещении тела из
данной
точки
в
точку,
потенциальная
энергия
в
которой равна нулю
F d r dU
A U
F d r F x dx F y dy F z dz
U
U
U
dU dx dy dz y
z
x
Fx U
x
, Fy U
y
, Fz U
z
;
F Fx i F y j Fz k
U
U
U F i j
k grad U
y
z x
Взаимосвязь F и U
F grad U U
r2
U F d r ,
r1
Закон всемирного тяготения
F21 G
m1 m 2
2
r12
U B3 G
e 21
m1 m 2
r12
Взаимодействие одноименных и
разноименных зарядов
F k
q1 q 2
r
U эл k
2
Qq
r
Закон Гука
F k l
U упр k l
2
2
Для одной частицы в поле потенциальных сил
A T T U
A U T2 T1 U 1 U 2 , T2 U 2 T1 U 1
T U const
E M ex m
2
U ( r ) const
2
В поле сил тяжести
у поверхности Земли
m
2
2
m gh const
Емех2 - Емех1= Анеконс сил
Качественный анализ движения
E > Umax
E
U(x)
E2
Область инфинитного
F(неограниченного)
x > 0, v = 0, vx < 0 движения
E = Umax
0, vvx =< 00
Fx < 0,Fvx ==?0,
Umax
xmin
0
E=T+U
Fx = - dU/dx
U
0, T
E2
Точка неустойчивого
равновесия E = Umax
xmax
x
Umin < E < Umax
E1
T1max
Umin
FFxFx <x>=0,
0,0,
Область
vvv===000, vxфинитного
= -v
(ограниченного) движения
Точка устойчивого равновесия E = Umin
E = Umin, Т = 0
F = 0, v = 0
Качественный анализ движения
U
2 2 gR
r
T R U R T U m
2
2
G
mM
R3
00
Документ
Категория
Презентации по физике
Просмотров
2
Размер файла
900 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа