Обратная задача кинематики для поступательного и вращательного движения.

Аналогия формул

 

№ п/п	Поступательное движение. Линейные величины	Вращательное движение. Угловые величины
Параметр	Формула	Вид движения	Параметр	Формула	Вид движения	Связь с дополнительными параметрами вращательного движения
	Линейная скорость	υ 0 = υ 0 = const	РУ (aτ > 0) РЗ (aτ < 0) РМ (aτ = 0)	Угловая скорость	ω = ω 0 + εt ω = ω 0 – εt ω = ω 0 = const	РУ (ε > 0) РЗ (ε < 0) РМ (ε = 0)
	Линейный путь (уравнение движения)		РУ (aτ > 0)   РЗ (aτ < 0)   РМ (aτ = 0)	Угловой путь (уравнение движения)		РУ (ε > 0)   РЗ (ε < 0)   РМ (ε = 0)

 

Графики зависимости параметров поступательного

И вращательного движения от времени

 

 

 

Аналогия формул динамики

Для поступательного и вращательного движения

№ п/п		Поступательное движение	Вращательное движение
	Мера взаимодействия	F (Н) сила	М = F · ℓ (Н · м), момент силы
	Мера инерции	m (кг) масса	J (.) = m . r 2 (кг·м 2) момент инерции J (TT)0 = kф . m . R 2 обруч kф = 1 диск kф = шар kф = стержень J 0 = m · ℓ 2 J = J 0 + m . d 2
	II закон Ньютона	,	;
	Количество движения	импульс	момент импульса
	Закон изменения количество движения (II закон Ньютона)
	Закон сохранения количества движения	при условии = const (замкнутая система)	при условии = const (замкнутая система)
	Работа постоянной силы	а) б) А = F .∆ s .cos	А = М .∆ φ (Дж)
Малый элемент работы	d A = F .d s	d A = M .d φ
Работа переменной силы	А =	А =
	Мощность а) средняя   б) мгновенная	(Вт)	(Вт)
	Энергия а) кинетическая (движения) б) потенциальная (взаимодействия)	Ек =	Ек =
для движения с незакреплённой осью
	Закон сохранения механической энергии	Е = Ек + Еn в замкнутых системах с консервативными силами

Виды сил в механике и потенциальная энергия тел для разных видов взаимодействия

№ п/п	Взаимодействие	Сила	Направление	Формула	Консервативность (∑ A = 0)	Потенциальная энергия взаимодействия
	Гравитация	а) Сила тяготения   (III закон Ньютона)     б) Сила тяжести	r = R1 + h + R2 R2≈ 0     r =R3 + h h ≈ 0	(Закон всемирного тяготения)	Да     Да	En = m·g·h

 

 

Окончание таблицы

	Деформация	Сила упругости		FУ = – k · x   (закон Гука)	Да	E n =
3	Трение	Сила трения		FTP = µ . N N = m · g P = N (III закон Ньютона)   FTP = µ . N N = P (III закон Ньютона) N = P = m · g .cos α F = m · g .sinα	Нет	–     –
	Движение по окружности	Сила центро­стремительная FЦ		FЦ = m . an FЦ =	Нет	–

РАЗДЕЛ 4. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА

Свойства агрегатных состояний вещества

 

№ п/п	Свойства	Твёрдое тело	Жидкость	Газ	Плазма
	Плотность
	Расстояние между молекулами
	Силы взаимодействия между молекулами	≈ 0
	Сжимаемость
	Температура существования состояния
	Скорость движения молекул
	Сохранение формы	Сохраняет свою форму	Форма сосуда	Форма сосуда	Магнитная ловушка
	Сохранение объема	Сохраняет свой объём	Сохраняет свой объём	Объём сосуда	Объём магнитной ловушки
	Идеальная модель	Абсолютно твёрдое тело деформа-цией	Идеальная жидкость сжимае-мостью вязкостью	Идеальный газ размерами и формой молекул, их взаимодействия, не упругостью ударов	–

 

Расчёт основных параметров газа

 

	Давление		1 атм. = 105 Па
	Объём	а)	V = d . ℓ . h = S . h (м 3) S = ℓ . d (м 2)
		б)	V = a 3 (м 3)
		в)	(м 3) 1 л = 1 дм 3
	Температура Т = t° + 273
	Плотность 1 – сталь 2– пробка	m 1 = m 2 ρ = V 1 < V 2 ρ 1 > ρ2

Информация о газовых процессах

№ п/п	Название	Условие (постоянный параметр)	Уравнение (связь параметров)	Работа	Изменение внутренней энергии	Количество теплоты	Первое начало термодинамики	Молярная теплоёмкость
	Изобарный	P = const	const	A = P·Δ V	ΔU= RΔT	Q = Cmp.υΔT	Q =A + ΔU	CMp =
	Изохорный	V = const	const	А =0 (Δ V =0)	ΔU= RΔT	Q = Cmp.υΔT	Q = ΔU	Cmp =
	Изотермический (медленный)	Т = const	P . V = const	А =	ΔU= 0(ΔT =0)	Q = Cмp.υΔT	Q = A	CMT = ∞
4	Адиабатный (быстрый)	S = const Q = 0	= const	A = - ΔU	ΔU= RΔT	Q = 0	A = ΔU = 0	CMQ = 0

 

Графики газовых процессов

Сравнение двух методов исследования

 

 

	– средняя сила взаимодействия молекулы со стенкой сосуда
dэф	– эффективный диаметр молекулы
	– средняя скорость движения молекул

 

 

Число степеней свободы тел и молекул с учётом

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: