Алматы энергетика және байланыс институты Физика кафедрасы
Кинетикалық энергия және күш жұмысы
жүктеу/скачать 427,65 Kb.
|
Алматы энергетика және байланыс институты
| 2.2 Кинетикалық энергия және күш жұмысы
Массасы m қандай да бір бөлшекті қарастырайық. Оған күшпен әсер етейік. Осы бөлшек үшін Ньютонның екінші заңының теңдеуі . (2.1) (2.1) теңдеуін бөлшектің шексіз аз орын ауыстыру векторына көбейтсек ( = екенін ескереміз) . (2.2) 2.1 суреттен скаляр көбейтіндісі тең болады. 2.1 Сурет Онда, . (2.3) (2.3) –тің оң жағындағы шама күштің dA жұмысы деп аталады. , (2.4) мұндағы α – күш пен орын ауыстырудың арасындағы бұрыш. (2.4) формуласы күштің элементар жұмысын сипаттайды. Дене шекті қашықтыққа орын ауыстырғанда атқарылатын толық жұмыс қозғалыс траекториясы бойымен алынған қисық сызықты интеграл бойынша анықталады. . (2.5) Күш жұмысы – алгебралық шама, ол оң да, теріс те, нөлге де тең болуы мүмкін. Жұмыстың графиктік түрде анықталуы 2.2 суретте көрсетілген. 2.2 Сурет (2.3) теңдеуінің сол жағын қарастырайық. Ол қандай да бір функцияның толық дифференциалын береді. . (2.6) Wk шамасы бөлшектің кинетикалық энергиясы деп аталады. Кинетикалық энергия – толық энергияның бөлшектің қозғалысымен байланысты бөлігі. Тыныштықта тұрған дененің (V=0) кинетикалық энергиясы болмайтынын ескерсек, (2.6)-дан (2.7) тең екені шығады. Қозғалмайтын осьті айналып қозғалған қатты дененің айналмалы қозғалысы кезіндегі кинетикалық энергиясы . (2.8) (2.7) және (2.8) өрнектері релятивистік емес (v<<c) бөлшектер үшін дұрыс болады. (2.7) өрнегі бөлшекке бірнеше күш әсер еткен жағдайда да дұрыс болып табылады. Онда А12 - барлық күштердің жұмыстарының қосындысы. Олай болса, бөлшектің кинетикалық энергиясының өзгерісі осы бөлшекке әсер етуші барлық күштердің жұмысына тең болады. А12=Wk2-Wk1 . (2.9) Бірлік уақыт ішінде істелінген жұмысқа тең физикалық шама қуат деп аталады . (2.10) жүктеу/скачать 427,65 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|