- •24. Энергия. Виды энергии.
- •25. Кинетическая энергия.
- •27. Полная механическая энергия системы тел.
- •28. Связь между потенциальной энергией и силой.
- •29. Условия равновесия механической системы.
- •30. Соударение тел. Виды соударений.
- •31. Законы сохранения для различных видов соударений.
- •32. Линии и трубки тока. Неразрывность струи.
- •33. Уравнение Бернулли.
- •34. Силы внутреннего трения. Вязкость.
- •35. Колебательное движение. Виды колебаний.
- •36. Гармонические колебания. Определение. Уравнения. Примеры.
- •37. Автоколебания. Определение. Примеры.
- •38. Вынужденные колебания. Определение. Примеры. Резонанс.
- •39. Внутренняя энергия системы.
- •26. Потенциальная энергия тела.
- •40. Первое начало термодинамики. Работа, совершаемая телом при изменении объема.
- •41. Температура. Уравнение состояния идеального газа.
- •42. Внутренняя энергия и теплоемкость идеального газа.
- •43. Уравнение адиабаты идеального газа.
- •48. Распределение Больцмана.
37. Автоколебания. Определение. Примеры.
Автоколебания - незатухающие колебания, поддерживаемые в диссипативной системе за счет постоянного внешнего источника энергии, причем свойтва этих колебаний определяются самой системой.
Автоколебания принципиально отличаются от свободных незатухающих колебаний, происходящих без действия сил, а также от вынужденных колебаний, происходящих под действием периодической силы. Автоколебательная система сама управляет внешними воздействиями, обеспечивая согласованность поступления энергии определенными порциями в нужный момент времени (в такт с ее колебаниями).
Примером автоколебательной системы могут служить часы. Храповой механизм подталкивает маятник в такт с его колебаниями. Энергия, передаваемая при этом маятнику, берется либо за счет раскручивающейся пружины, либо за счет опускающегося груза. Колебания воздуха в духовых инструментах и органных трубах также возникают вследствие автоколебаний, поддерживаемых воздушной струей. Автоколебательными системами являются также двигатели внутреннего сгорания, паровые турбины, ламповый генератор и т.д.
38. Вынужденные колебания. Определение. Примеры. Резонанс.
Вынужденные колебания: колебания, в процессе которых колеблющаяся система подвергается воздействию внешней и периодически изменяющейся силы, называемой вынуждающей силой.
Внешние силы сообщают колебательной системе дополнительную энергию, которая идет на восполнение потерь, происходящих из-за трения.
Если вынуждающая сила изменяется с течением времени по закону sin или cos, то вынужденные колебания будут гармоническими и незатухающими. При вынужденных колебаниях система получает энергию от источника внешней непрерывной силы непрерывно.
Резонанс-частота вынужденных колебаний равна частоте вынуждающей силы. Резонанс – явление резкого возрастания амплитуды при совпадении частот вынуждающей силы и собственной частоты вынужденных колебаний. Резонанс возникает из-за того что при равенстве частот внешняя сила, действующая в такт с вынужденными колебаниями все время соноправлена с вектором скорости колеблющегося тела и при это совершает положительную работу.
39. Внутренняя энергия системы.
Внутренняя энергия какого-либо тела это энергия этого тела за вычетом кинетической энергии как целого и потенциальной энергии тела во внешнем поле силы.
Понятие внутренней энергии включает понятие кинетической энергии хаотического движения молекул, потенциальной энергией взаимодействия между молекулами и внутримолекулярную энергию.
Внутренней энергией является функцией состояния системы, это означает что всякий раз, когда система оказывается в данном состоянии, ее внутренняя энергия принимает присущее этому состоянию значение, независимо от предыстории системы.
Следовательно, изменение внутренней энергии системы при переходе системы из одного состояния в другое будет равно разности значений внутренней энергии в этих состояниях, независимо от пути, по которому совершился переход.
26. Потенциальная энергия тела.
Потенциальная энергия: энергия, обусловленная взаимным расположенем тел или частей тела, зависящая от их взаимного положения во внешнем силовом поле.
- Сил тяжести: энергия возможного действия гравитационного поля Земли на материальную точку, расположенную на высоте h над уровнем моря.
- Упругой деформации: запас энергии деформированного упругого тела.
Элементарная работа dA, совершаемая силой Fx при бесконечно малой деформации dx, равна