14. Импульс сақталу заңы Денелер жүйесін қарастырайық

Денелерге әсер етеді:

Ішкі күштер – жүйеге кіретін денелер арасындағы өзара әрекет күштері

Сыртқы күштер – жүйеге кірмейтін денелердің әрекеті

Тұйық (оқшауланған) жүйе – тек қана ішкі күштер болатын денелер жүйесі.

Жүйенің импульсі жүйеге кіретін денелер импульстерінің векторлық қосындысы

Ньютонның үшінші заңына сәйкес ішкі күштер қосындысы нөлге тең, сондықтан жүйе импульсінің өзгерісі тек қана сыртқы күштермен байланысты.

Тұйық жүйеде , онда ,

Тұйық денелер жүйесінде импульс сақталу заңы:

Инерциалды санақ жүйелерінде жүйенің импульсі сақталады.

15. Механикалық жұмыс. Қуат

Тұрақты күш әсер еткенде дене орын ауыстыру жасағандағы жұмыс А – осы векторлардың скалярлық көбейтіндісі:

және векторлар арасындағы бұрышқа байланысты:

	а) А>0,	егер бұрыш сүйір
	ә) А<0	егер бұрыш доғал
	б) А=0	бұрыш тік

Айнымалы күштің дене 1→2 орын ауыстырғандағы жұмысы:

, мұнда

күштің орын ауыстыру бағытына проекциясы.

Егер күштің тәуелділік графигі белгілі болса, жұмыс күш сызығының астындағы ауданға тең

Орташа қуат :

Тұрақты күштің қуаты , мұнда α – күш және жылдамдық векторлары арасындағы бұрыш.

16. Кинетикалық және потенциалдық энергиялар

Энергия Е - әртүрлі қозғалыс және әрекеттесулердің бірегей өлшемі болатын скалярлық физикалық шама. [E] – Дж, джоуль.

Механикада энергияның екі түрі бар: кинетикалық, потенциалдық.

Кинетикалық энергия Е_к – дененің қозғалысымен байланысты болатын энергия:

Кинетикалық энергия мәні санақ жүйесін таңдаудан тәуелді болады, бірақ ешқашан теріс болмайды.

Кинетикалық энергия туралы теорема: дене бір күйден екінші күйге ауысқанда оның кинетикалық энергиясының өзгерісі денеге әсер еткен барлық күштердің жұмысына тең:

Жұмыстары оң таңбалы болатын күштер дененің кинетикалық энергиясын арттырады, ал жұмыстары теріс таңбалы болатын күштер дененің кинетикалық энергиясын кемітеді.

Потенциалдық энергия Е_р – денелердің немесе дене бөліктерінің өзара әрекеттесумен байланысты энергия. Бұл энергия денелердің (немесе дене бөліктерінің) өзара орналасуынан тәуелді. Егер күш жұмысы тек қана денелердің бастапқы және соңғы күйде өзара орналасуымен байланысты, бірақ траектория түрінен тәуелсіз болса, онда мұндай күштер потенциалдық (консервативті) деп аталады.

Тұйық траекторияда потенциалдық күштер жұмысы нөлге тең.

Механикалың энергияның сақталу заңы: денелер жүйесінде тек қана потенциалдық күштер әсер етсе қозғалыс бойында жүйенің механикалық энергиясы сақталады

Ескерту: үйкеліс күштері потенциалды емес!

17. Консервативті күштердің потенциалдық энергиясы

Консервативті (потенциалдық) күштер:

гравитациялық (ауырлық), серпімділік, электрстатикалық. Денелер жүйесі бір күйден басқа күйге ауысқанда оның потенциалдық энергия өзгерісінің өлшемі ретінде жүйе бөлшектерінің (бөлшектерінің) өзара әрекеттесуін атқаратын потенциалдық күштер жұмысы болып табылады. Сонымен потенциалдық күштердің жұмысы А_пот жүйенің потенциалдық энергиясының кемуіне тең:

мұнда , - жүйенің бастапқы және соңғы күйлердегі потенциалдық энергиялары. Есептердің көбінде тек потенциалдық энергия айырымының мәні ғана қажет болады, сондықтан потенциалдық энергияның нөлдік деңгейін ыңғайлы тандауға болады.

Консервативті күш	Потенциалдық энергия	Бастапқы деңгей , егер
1. Гравитация
1а. Ауырлық -mg	mgh	h=0
2. Серпімділік		х=0