14. Работа силы.

Элементарная работа при элементарном перемещении точки приложения силы - это сила на элементарное перемещение.

- скалярное произведение векторов в результате которого получается скалярная величина. (число)

α - угол между направлением силы и направлением перемещение.

Работа не совершается при условиях:

1. не действует сила

2. не движется точка приложения силы

3. линии действия силы перпендикулярны направлению перемещения.

Работа при конечном перемещении

Мощность - физическая величина характеризующая быстроту изменения работы.

Мощность математически представляет собой (())

15. Потенциальная сила и её работа.

Потенциальная ( консервативная ) сила - работа которой зависит только от начального и конечного положения тела.

Работа потенциальной силы вдоль произвольной замкнутой траектории точки её приложения = 0.

для потенциальной силы.

Физическое поле - особая форма материи связывающая частицы вещества в единые системы и передающая с конечной скоростью действие одних частиц на другие.

Потенциальное поле - стационарное ( не изменяющееся поле) действующее на точку с потенциальной силой.

16. Работа внешних и внутренних сил.

Пусть дана система m мат.точек определить элементарную работу внешних и внутренних сил действующих на систему.

Докажем чему равна работа всех внутренних сил действующих между мат.точками системы, для этого возьмём произвольные точки i-ую и k-ую.

drik - изменение расстояния между точками i и k. Оно = 0, так как расстояние между этими точками фиксировано.

В этом случае работа (суммарная) определяется действием внешних сил и перемещением их точек приложения.

17. Кинетическая энергия.

Энергия - это скалярная физическая величина являющаяся универсальной количественной мерой различных форм движения материи и соответствующих им взаимодействиям.

Механическая энергия - это мера механического движения системы и механического взаимодействия мат. точек системы друг с другом и с внешней средой.

Кинетическая энергия - мера механического движения.

При поступательном движении

При вращательном движении

Теорема Кёнига: Кинетическая энергия механической системе равна сумме кинетической энергии системы относительно центра масс и кинетическая энергия, которую имела бы система двигаясь поступательно и со скоростью центра масс.

18. Потенциальная энергия.

Энергия - это скалярная физическая величина являющаяся универсальной количественной мерой различных форм движения материи и соответствующих им взаимодействиям.

Механическая энергия - это мера механического движения системы и механического взаимодействия мат. точек системы друг с другом и с внешней средой.

Потенциальная энергия - скалярная физическая величина, характеризующая способность некого тела совершать работу за счёт убывания потенциальной энергии.

Потенциальная энергия

Потенциальная энергия пружины

Δx - растяжение пружины

19. Законы сохранения в механике и их связь со свойствами пространства и времени.

Закон сохранения импульса

Импульс замкнутой системы не изменяется во времени.

Следствие: проекция импульса замкнутой системы на оси декартовой системы координат инерциальной системы отсчёта не изменяется во времени.

Закон сохранения импульса связан с таким свойством пространства как однородность.

Однородность пространства проявляется в том что законы движения и физ.свойства замкнутой системы не зависят от выбора начала координат ИСО.

Консервативная механическая система - это система для которой все действующие на неё внешние и внутренние непотенциальные силы не совершают работу, а все внешние потенциальные силы стационарны.

Закон сохранения мех. энергии

Мех энергия консервативной системы не изменяется во времени.

Следствие: механическая энергия замкнутой системы не изменяется если все внутренние силы либо потенциальны либо не совершают работы.

Закон сохранения мех.энергии связан с таким свойством пространства как однородность времени.

Однородность времени проявляется в том что законы движения и физ.свойства замкнутой системы не зависят от выбора начала отсчёта времени.

Закон сохранения момента импульса.

Момент импульса замкнутой системы отсчёта не изменятся с течением времени.

Следствие: момент импульса замкнутой системы относительно центра масс не изменяется с течением времени.

Следствие: момент импульса замкнутой системы относительно любой неподвижной точки не изменяется во времени.

Закон сохранения момента импульса связан с такими свойством пространства как изотропность.

Изотропность пространства проявляется в том что законы движения замкнутой системы не зависят от выбора направления осей координат ИСО.