26 Закон сохранения механической энергии

Закон сохранения механической энергии : в замкнутой системе тел ,где действуют между телами только силы тяжести или силы упругости ,полная энергия системы сохраняется.

Закон сохранения механической энергии можно использовать в тех случаях когда система тел замкнута, т.е. на тело или на систему тел не действуют внешние силы или они компенсируют друг друга и, кроме того, в самой системе тел не действуют не консервативные силы трения или сопротивления ,из-за которых механическая энергия превращается во внутреннюю тепловую энергию. Иными словами Закон сохранения механической энергии можно применять ,когда тело находится под действием только внутренних сил тяжести или сил упругости и ничего не сказано о действии сил трения

Зако́н сохране́ния эне́ргии — фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что энергия изолированной физической системы сохраняется с течением времени. Другими словами, энергия не может возникнуть из ничего и не может исчезнуть в никуда, она может только переходить из одной формы в другую. С фундаментальной точки зрения, согласно теореме Нётер, закон сохранения энергии является следствием однородности времени и в этом смысле является универсальным, то есть присущим системам самой разной физической природы. Другими словами, для каждой конкретной замкнутой системы, вне зависимости от её природы можно определить некую величину, называемую энергией, которая будет сохраняться во времени. При этом выполнение этого закона сохранения в каждой конкретно взятой системе обосновывается подчинением этой системы своим специфическим законам динамики, вообще говоря различающимся для разных систем. Однако в различных разделах физики по историческим причинам закон сохранения энергии формулируется по-разному, в связи с чем говорится о сохранении различных видов энергии. Например, в термодинамике закон сохранения энергии выражается в виде первого начала термодинамики. Поскольку закон сохранения энергии относится не к конкретным величинам и явлениям, а отражает общую, применимую везде и всегда, закономерность, то более правильным является его именование не законом, а принципом сохранения энергии. С математической точки зрения закон сохранения энергии эквивалентен утверждению, что система дифференциальных уравнений, описывающая динамику данной физической системы, обладает первым интегралом движения, связанным с симметричностью уравнений относительно сдвига во времени.

Примеры: Классическим примером этого утверждения являются пружинный или математический маятники с пренебрежимо малым затуханием. В случае пружинного маятника в процессе колебанийпотенциальная энергия деформированной пружины (имеющая максимум в крайних положениях груза) переходит в кинетическую энергию груза (достигающую максимума в момент прохождения грузом положения равновесия) и обратно^[3]. В случае математического маятника^[4] аналогично ведёт себя потенциальная энергия груза в поле силы тяжести.

27 Гидродинамическая модель. Линии тока, трубки тока Линии тока,

2) В гидроаэромеханике, линия, в каждой точке которой касательная к ней совпадает по направлению со скоростью частицы жидкости в данный момент времени. Совокупность Л. т. позволяет наглядно представить в каждый данный момент времени поток жидкости, давая как бы моментальный фотографический снимок течения. Они могут быть сделаны видимыми с помощью взвешенных частиц, внесённых в поток (например, алюминиевый порошок в воде, дым в воздухе). При фотографировании такого потока с короткой выдержкой получается изображение Л. т. (см. рис.).

ТРУБКА ТОКА в гидромеханике, трубка, составленная из линий тока, проходящих через точки небольшого замкнутого контура внутри движущейся жидкости. Касательные к линиям тока совпадают с направлением скоростей движения ч-ц жидкости, находящихся на этих линиях. При неустановившемся движении жидкости линии тока меняются от момента к моменту, и поэтому Т. т. тоже меняет свою форму. При установившемся движении жидкости линии тока совпадают с траекториями ч-ц и остаются неизменными; в этом случае Т. т. сходна с трубкой с тв. стенками, внутри к-рой происходит течение жидкости с пост. расходом через сечение трубки. Если плотность жидкости постоянна, то Т. т. будет сужаться или расширяться в зависимости от того, будет ли скорость увеличиваться или уменьшаться. Такое поведение Т. т. имеет место и при перем. плотности (т. е. для газа), но только до тех пор, пока скорость установившегося течения газа не превысит местную скорость звука; после этого дальнейшее возрастание скорости течения газа сопровождается не сужением Т. т., а её расширением.  1.1.1. ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА

                В основе модели лежит предположение о том, что благодаря большой плотности нуклонов в ядре и чрезвычайно сильному взаимодействию между ними столкновения очень часты и поэтому независимое движение отдельных нуклонов невозможно. Согласно этой модели, ядро представляет собой каплю заряженной жидкости (с плотностью, равной ядерной). Как в капле обыкновенной жидкости, поверхность в ядре может колебаться. Если амплитуда колебаний будет самопроизвольно нарастать, капля развалится, т. е. произойдет деление ядра. Хотя гидродинамическая модель качественно объяснила причины деления ядер и его механизм, а также существование коллективных возбуждений ядра атома, ее предсказания в полной мере не выполняются на опыте. Это связано с тем, что гидродинамическая модель очень наглядная и очень удобная, но является приближенной. Такие понятия как поверхность, поверхностное натяжение, сжимаемость и т. п. не вполне применимы к ядру, поскольку “капля - ядро” состоит не более чем из 300 нуклонов и размер R ядра превосходит среднее расстояние r_ср между нуклонами всего в несколько раз.