Вопрос 13 (Теорема Штейнера)

Момент инерции тела J относительно произвольной оси равен моменту его инерции J_c относительно параллельной оси, проходящей через центр масс C тела, сложенному с произведением массы m тела на квадрат расстояния a между осями: J=J_c+ma²

Вопрос 14 (Работа силы)

Элементарная работа при элементарном перемещении точки приложении силы dA=F dr это скалярное произведение векторов в результате которого получено скалярное число. dA=F*dr*cos . -угол между направлением силы и перемещением. Работа не совершается при следующих условиях:

не действует сила

не движется точка приложения силы

линии действия силы перпендикулярна направлению перемещения =90*

Работа при конечном перемещении определяется: А= =

Мощность – физическая величина, характеризующая быстроту изменения работы. Она математически представляет собой производную работы по времени N=dA/dt

Вопрос 15 (Потенциальная энергия и ее работа)

Это сила, работа которой зависит только от начального и конечного положения тела. Работа потенциальной силы вдоль произвольной траектории в точке ее приложения равна 0: =0. - интегрирование по замкнутому контуру.

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

Потенциальное поле – поле действующее на точку с потенциальной силы

Вопрос 16 Работа внешних и внутренних сил)

Пусть дана система n м.т. определить элементарную работу внешних и внутренних сил, действующих на систему. А= dA= Fi *dr. dA – элементарная работа.

dA= dAi= F_i^внешdr_i+ F_ikdri . Докажем, чему равна А всех Fвнут действующих между м.т. систем. dAik+dAki=Fik(dri-drk)=Fikdrik

drik – изменение расстояния между точками. Между i и k оно равно 0, т.к. расстояние между этими точками фиксировано. В этом случае работа определяется действием внешних сил и перемещением их точек приложения.

Вопрос 17 (Кинетическая энергия)

Энергия механического движения этой системы. приращение кин. энергии частицы на элементарном перемещении ранво элементарной работе на том же перемещении: dT=dA. Это выражение можно расписать как: .

Тогда:

Кин. энергия всегда положительна; неодинакова в разных инерциальных с.о.; является функцией состояния системы.

Энергия – скалярная величина явл универсальной количественной мерой различных форм движения материи и соответствующих им взаимодействий.

Механическая энергия-мера механического движения системы и механического взаимодействия м.т. системы друг с другом и с внешней средой.

Кинетическая энергия системы явл мерой ее механического движения, при поступательном движении. Wk=mU2/2.

Кинетическая энергия вращательного движения Wk= 2/2.

В общем случае Wk определяется теоремой Кернинга: “Кинетическая энергия механической системы равна сумме Wk системы относительно ее центра масс и Wk которую имела бы система двигаясь поступательно со скоростью центра масс”. Wk= 2/2= mU²/2

Вопрос 18 (Потенциальная энергия)

Механическая энергия системы тел, определяемым расположением и характером сил взаимодействия между ними. Потенциальная энергия определяется с точностью до некоторой произвольной постоянной. Это, однако, не отражается на физических законах, так как в них входит или разность потенциальных энергий в двух положениях тела, или производная по координатам. Поэтому потенциальную энергию тела в каком-то определенном положении считают равной нулю, а энергию тела в других положениях отсчитывают относительно нулевого уровня.

Энергия – скалярная величина явл универсальной количественной мерой различных форм движения материи и соответствующих им взаимодействий.

Механическая энергия-мера механического движения системы и механического взаимодействия м.т. системы друг с другом и с внешней средой.

Потенциальная энергия – это часть механической энергии, характеризующая механическое взаимодействие.

А= - Wп

Wп=mgh

Wп=k x2/2