- •1.Основные кинематические характеристики мат. Точки : радиус-вектор,координаты, перемещение, траектория, путь. Способы описания движения мат. Точки.
- •2.Описание перемещения, скорости и ускорения в векторной и координатной форме.
- •3.Ускорение точки при криволинейном движении. Нормальное и тангенциальное
- •4.Кинематика твердого тела. Число степеней свободы твердого тела. Поступательное движение твердого тела. Вращение вокруг неподвижной оси. Векторы угловой скорости и углового ускорения.
- •5.Связь между линейными и угловыми характеристиками вращательного движения твердого тела.
- •6.Плоское движение твердого тела. Мгновенная ось вращения. Динамика плоского движения.
- •7.Инерциальные систему отсчета. Преобразования Галилея. Инварианты преобразований Галилея. Классический закон сложения скоростей. Механический принцип относительности.
- •8.Взаимодействия и силы. Силы в механике. Первый закон Ньютона.
- •9.Масса тела. Второй и третий законы Ньютона. Интерпретация третьего закона Ньютона при электромагнитном взаимодействии движущихся зарядов.
- •10.Система мат. Точек и ее импульс. Уравнение движения системы мат точек.
- •12.Закон сохранения импульса механической системы.
- •20.Сила трения. Сухое и вязкое трение. Трение покоя. Трение скольжения. Трение качения.
- •21.Закон притяжения Ньютона. Энергия гравитационного взаимодействия.
- •22.Основные законы движения планет и комет.
- •23.Движение искуственных спутников Земли. Первая, вторая, третья космические скорости. Задача двух тел. Приведенная масса.
- •24.Реактивное движение. Уравнение Мещерского.
- •25.Формула Циалковского. Общая характеристика возможностей реактивных двигателей для космических полетов.
- •26.Работа и мощность силы.Потенциальные силы и их работа.
- •27.Потенциальная энергия, закон ее изменения. Нормировка потенциальной энергии. Связь между силой и потенциальной энергией.
- •28.Кинетическая энергия. Закон изменения кинетической энергии для мат точки.
- •29.Кинетическая энергия твердого тела, закон ее изменения.
- •30.Полная механическая энергия мат точки и механической системы. Закон ее изменения. Закон ее сохранения.
- •40.Сложение гармонических колебаний одного направления. Биения.
- •41.Сложение взаимноперпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.
- •42.Связанные системы. Парциальные и нормальные колебания. Представление движения системы с помощью нормальных колебаний.
- •43.Продольные и поперечные волны. Амплитуда, фаза, скорость распространения волы.
- •47.Природа звука. Высота звука. Громкость. Звуковое давление. Энергия звуковой волны.
- •48.Скорость звука и ее измерение. Источники звука. Ультразвук. Эффект Доплера.
- •49.Стационарное течение жидкости, поле скоростей. Линии и трубки тока. Уравнение неразрывности струи.
- •51.Полная энергия потока. Уравнение Бернулли.
- •52.Вязкость жидкости. Коэффициент вязкости и его измерение.
51.Полная энергия потока. Уравнение Бернулли.
51. Пото́к эне́ргии — это количество энергии, переносимое через некоторую произвольную площадку в единицу времени. П= Единицы измерения СИ Вт. Бернулли уравнение, основное уравнение гидродинамики, связывающее (для установившегося течения) скорость текущей жидкости v, давление в ней р и высоту h расположения малого объёма жидкости над плоскостью отсчёта. Бернулли уравнение (гидродинамики) было выведено Д. Бернулли в 1738 для струйки идеальной несжимаемой жидкости постоянной плотности r, находящейся под действием только сил тяжести. В этом случае Бернулли уравнение (гидродинамики) имеет вид:
/2 + plr + gh = const, где g - ускорение силы тяжести. Если это уравнение умножить на r, то 1-й член будет представлять собой кинетическую энергию единицы объёма жидкости, а др. 2 члена - его потенциальную энергию, часть которой обусловлена силой тяжести (последний член уравнения), а др. часть - давлением p. Бернулли уравнение (гидродинамики) в такой форме выражает закон сохранения энергии. Если вдоль струйки жидкости энергия одного вида, например кинетическая, увеличивается, то потенциальная энергия на столько же уменьшается. Поэтому, например, при сужении потока, текущего по трубопроводу, когда скорость потока увеличивается (т.к. через меньшее сечение за то же время проходит такое же количество жидкости, как и через большее сечение), давление соответственно в нём уменьшается (на этом основан принцип работы расходомера Вентури).
Из Бернулли уравнение (гидродинамики) вытекает ряд важных следствий. Например, при истечении жидкости из открытого сосуда под действием силы тяжести (рис. 1) из Бернулли уравнение (гидродинамики) следует:
/2g = h или V= ,
т. е. скорость жидкости в выходном отверстии такова же, как при свободном падении частиц жидкости с высоты h. Если равномерный поток жидкости, скорость которого v0 и давление p0, встречает на своём пути препятствие (рис. 2), то непосредственно перед препятствием происходит подпор - замедление потока; в центре области подпора, в критической точке, скорость потока равна нулю. Из Бернулли уравнение (гидродинамики) следует, что давление в критической точке p1 = p0 + /2. Приращение давления в этой точке, равное p1 = p0 + /2, называется динамическим давлением, или скоростным напором. В струйке реальной жидкости её механическая энергия не сохраняется вдоль потока, а расходуется на работу сил трения и рассеивается в виде тепловой энергии, поэтому при применении Бернулли уравнение (гидродинамики) к реальной жидкости необходимо учитывать потери на сопротивление. Бернулли уравнение (гидродинамики) имеет большое значение в гидравлике и технической гидродинамике: оно используется при расчётах трубопроводов, насосов, при решении вопросов, связанных с фильтрацией, и т.д. Бернулли уравнение для среды с переменной плотностью р вместе с уравнением неизменяемости массы и уравнением состояния является основой газовой динамики.