Cабақтың тақырыбы: Сақталу заңдары. Механиканың сақталу заңдары
жүктеу/скачать 54,74 Kb.
|
М-11.физика.01.10.2020.
- Бұл бет үшін навигация:
- Гравитациялық күш
- Масса центрі немесе ауырлық центрі
- Ауырлық күші
- Жердің жасанды серігі
- Бірінші ғарыштық жылдамдық
|
М-11. Физика. Күні: 01.10.2020. Cабақтың тақырыбы: Сақталу заңдары.Механиканың сақталу заңдары Сақталу заңдары — кез келген процесте немесе олардың белгілі класында кейбір физикалық шамалардың сан мәндерінің уақытқа байланысты өзгермейтіндігін тұжырымдайтын физикалық заңдылықтар. Кез келген оқшауланған физикалық жүйе үшін орындалатын маңызды сақталу заңдарына энергияның, импульстің, қозғалыс мөлшері моментінің, электр зарядының сақталу заңдары жатады. Жалпы сақталу заңдарымен бірге физикалық жүйелер мен құбылыстардың тек шектеулі кластары үшін ғана орындалатын сақталу заңдары да болады. Салыстырмалықтың арнайы теориясында масса мен энергияның сақталу заңдары қайта қаралып біріктірілді. Сақталу заңдары физикалық жүйелердің симметриялық қасиеттерімен тығыз байланысты. Егер жүйенің симметриялық қасиеті белгілі болса, онда ол үшін сақталу заңдарын немесе керісінше сақталу заңдары белгілі болса, жүйенің симметриялық қасиеттерін анықтауға болады. Гравитациялық күш- массалары m1 және m2 кез-келген екі дененің бір-бірін тарту күші. Бүкіл әлемдік тартылыс күші-екі дененің массаларының көбейтіндісіне тура пропорциональ, екеуінің арасындағы қашықтықтың квадратына кері пропорциональ . Ғ-бүкіл әлемдік тартылыс күші, G-бүкіл әлемдік гравитациялық тұрақты. Мәні G=6.67*10-11Н*м2/кг2 тең. Гравитациялық тұрақтының мәні, өте аз болғандықтан, тартылыс күші, массасы аз денелерде байқалмайды. Гравитацилық тұрақты- массалары 1кг тең екі дененің арақашықтығы 1м болғанда 6.67*10-11Н күшпен әсерлесетінін көрсетеді. Ескерту:Бүкіл әлемдік тартылу күшін есептегенде, әсерлесуші денелерді материалдық нүкте ретінде немесе шар тәрізді деп есептеу керек. Масса центрі немесе ауырлық центрі-дененің массасы жинақталған нүкте. Бір текті дене үшін ауырлық центрі ортасында, ал кез-келген массасы m1 және m2 екі дене үшін, масса центрі формуласымен анықталады.сурет 5. Ауырлық күші -Жердің денені тарту күші. Жер мен дененің бір-біріне тарту күші тең. Ньютонның екінші заңы бойынша денеге әсер етуші күш Екі теңдеуді теңестіріп, еркін түсу удеуінің теңдеуін анықтаймыз. (1) формуласымен анықталады және Жер бетіндегі модулі g0=9,8м/с2 тең.( осыдан еркін түсу удеуі дененің массасына тәуелді емес деп тұжырымдап, ауырлық күші- дене массасына тура пропорциональ және Жер центріне бағытталған деп қорытындылаймыз) Кез-келген Жер бетінен Н биіктіктегі еркін түсу үдеуі. (2) Бірінші және екінші формуланы біріктіріп, Жер бетінен кез –келген биіктік үшін еркін түсу үдеуінің теңдеуі.. Жердің тығыздығы тұрақты деп есептесек ,(1) формуланы пайдаланып еркін түсу үдеуінің Жер центрінен, Жер бетіне дейінгі тәуелділік формуласын анықтауға болады. (3) Жердің жасанды серігі-Жерді, шеңбер бойымен айналып қозғалған дене.(Жерді айналып айналып ұшуға жетерлік жылдамдығы бар дене.)Жер серігінің қозғалысы бір қалыпты деп есептеп, Жер бетінен Н биіктіктегі жылдамдығын анықтайық. Ньютон заңы бойынша Жер серігіне әсер етуші күш (сурет-6 ). , Жер серігі шеңбер бойымен қозғалғандықтан, денеге әсер етуші күшті формуласымен анықтауға болады. Екі теңдеуді теңестіріп, Жер серігінің Н биіктіктегі жылдамдығын анықтаймыз. (4) .Бірінші ғарыштық жылдамдық-Планетаны дөңгелек орбитамен айналып ұшу үшін керекті жылдамдық. 4-ші теңдеуді түрлендіріп, Жер бетінен ұшуға керекті жылдамдықтың сан мәнін анықталық.. Жер бетінде Н=0, сондықтан немесе Планетаның тарту күшін жеңіп кеңістікке шығу үшін, денеге екінші космостық жылдамдық керек, Энергияның сақталу заңы арқылы екінші ғарыштық жылдамдықтың сан мәнін анықтауға болады. осыдан Екіші ғарыштық жылдамдықтың Жер центрімен салыстырғанда траекториясы парабола болады.сурет 6 Дене күн жүйесінен кету үшін денеге үшінші ғарыштық жылдамдық қажет. Сан мәнін энергияның сақталу заңы бойынша анықтауға болады. , Мк-күн массасы. Сан мәні Үшінші космостық жылдамдықтың траекториясы Күнмен салыстырғанда гипербола болады. Есептер: 1. Автомобиль тау жолымен 2000 м биіктіктен 500 м-ге дейін төмендеді. Егер автомобильдің массасы 3 т болса, оның потенциалдық энергиясы қаншаға өзгереді. 2. Серіппенің қатаңдығы 2500 Н/м. Серіппе 10см-ге сығылса, оның энергиясының шамасы қандай болады? 3. Массасы 1000 т, жылдамдығы 54 км/сағ пойыздың кинетикалық энергиясын есептеңдер. жүктеу/скачать 54,74 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|