Ochilish qonun impulsning saqlanishi, buni kim da'vo qiladi vektor yig'indisi barcha jismlarning (yoki zarralarning) impulslari yopiq tizim doimiy qiymat bo'lib, jismlarning mexanik harakati jismlarning har qanday o'zaro ta'sirida saqlanib qoladigan miqdoriy o'lchovga ega ekanligini ko'rsatdi. Bu ko'rsatkich impulsdir. Biroq, faqat ushbu qonun yordamida jismlarning harakat va o'zaro ta'sirining barcha qonunlarini to'liq tushuntirish mumkin bo'lmaydi.

Bir misolni ko'rib chiqing. 9 grammlik o'q tinch holatda mutlaqo zararsizdir. Ammo otish paytida, to'siq bilan aloqa qilganda, o'q uni deformatsiya qiladi. Ko'rinib turibdiki, bunday halokatli ta'sir o'qning maxsus energiyaga ega bo'lishi natijasida olinadi.

Keling, yana bir misolni ko'rib chiqaylik. Ikkita bir xil plastilin sharlari bir xil tezlikda bir-biriga qarab harakatlanadi. Ular to'qnashganda, ular to'xtab, bir tanaga birlashadilar.

To'qnashuvdan oldingi va to'qnashuvdan keyingi to'plar momentlarining yig'indisi bir xil va nolga teng bo'lsa, impulsning saqlanish qonuni bajariladi. Plastilin to'plari to'qnashganda ular bilan nima sodir bo'ladi, harakat tezligining o'zgarishi bundan mustasno? To'plar deformatsiyalanadi va qiziydi.

To'qnashuv paytida jismlar haroratining oshishi, masalan, bolg'a qo'rg'oshin yoki mis tayoqqa urilganda kuzatilishi mumkin. Tana haroratining o'zgarishi tanani tashkil etuvchi atomlarning xaotik termal harakati tezligidagi o'zgarishlarni ko'rsatadi. Binobarin, mexanik harakat izsiz yo'qolmadi, u materiya harakatining boshqa shakliga aylandi.

Keling, yuqorida bergan savolimizga qaytaylik. Tabiatda harakatning bir shaklining boshqasiga o'zgarishi paytida saqlanib qolgan materiya harakatining o'lchovi bormi? Tajribalar va kuzatishlar shuni ko'rsatdiki, bunday harakat o'lchovi tabiatda mavjud. Ular buni energiya deb atashgan.

energiya materiya harakatining turli shakllarining miqdoriy o'lchovi bo'lgan jismoniy miqdor deb ataladi.

Energiyani jismoniy miqdor sifatida aniq belgilash uchun uning boshqa miqdorlar bilan aloqasini topish, o'lchov birligini tanlash va uni o'lchash usullarini topish kerak.

mexanik energiya mexanik harakatning miqdoriy o'lchovi bo'lgan fizik miqdor deb ataladi.

Fizikada tarjima mexanik harakatning miqdoriy o'lchovi sifatida, u harakatning boshqa shakllaridan kelib chiqqanda yoki harakatning boshqa shakllariga aylantirilganda, jism massasi va tezlik kvadratining yarmiga teng qiymat. uning harakati qabul qilinadi. Bu jismoniy miqdor deyiladi tananing kinetik energiyasi va harf bilan belgilanadi E indeks bilan uchun:

E k \u003d mv 2/2

Tezlik sanoq sistemasini tanlashga bog'liq bo'lgan kattalik bo'lgani uchun jismning kinetik energiyasining qiymati sanoq sistemasini tanlashga bog'liq.

Kinetik energiya haqida bir teorema mavjud. "Jismga qo'llaniladigan natijaviy kuchning ishi uning kinetik energiyasining o'zgarishiga teng":

A \u003d E k2 -E k1

Bu teorema jism doimiy kuch ta'sirida harakat qilganda ham, yo'nalishi harakat yo'nalishiga to'g'ri kelmaydigan o'zgaruvchan kuch ta'sirida harakat qilganda ham haqiqiy bo'ladi. Kinetik energiya harakat energiyasidir. Ma'lum bo'lishicha, tananing kinetik energiyasi v tezlikda harakatlanayotgan m massasi tinch holatdagi jismga ta'sir etayotgan kuch unga shunday tezlikni berish uchun bajarishi kerak bo'lgan ishga teng:

A \u003d mv 2/2 \u003d E gacha

Agar tana v tezligi bilan harakat qilsa, uni butunlay to'xtatish uchun quyidagi ishlarni bajarish kerak:

A \u003d -mv 2/2 \u003d -E to

Xalqaro tizimdagi ish birligi kuch bilan bajariladigan ishdir 1 Nyuton yo'lda 1 metr kuch vektori yo'nalishi bo'yicha harakatlanayotganda. Ushbu ish birligi deyiladi Joule.

1 J \u003d 1 kg m 2 / s 2

Ish energiyaning o'zgarishiga teng bo'lganligi sababli, energiya ish bilan bir xil birlikda o'lchanadi. Energiya birligi ichida SI - 1J.

Savollaringiz bormi? Kinetik energiya nima ekanligini bilasizmi?
Repetitor yordamini olish uchun - ro'yxatdan o'ting.
Birinchi dars bepul!

www.site, materialni to'liq yoki qisman nusxalash bilan, manbaga havola kerak.

ENERGIYA. KINETIK ENERGIYA

Darsning maqsadi: talabalar energiya tushunchasi, kinetik energiya va uning o'lchov birliklarini bilishlari kerak.

Dars turi: birlashtirilgan.

Yangi materialni o'rganish rejasi.

1. Jismning kinetik energiyasi va uning o'lchov birligi haqida tushuncha.

2. Kinetik energiya haqidagi teorema.

3. Avtomobilning to'xtash masofasini hisoblash.

Darslar davomida

I . Org. moment

Kelmaganlarni so'roq qilish, uy vazifalarini tekshirish.

II . O'qish yangi material.

Energiya

1. Energiya tushunchasi

Agar tana yoki jismlar tizimi ish qila olsa, ular energiyaga ega deyiladi.

Mexanikada energiya - tizimning holati - jismlarning holati va ularning tezligi bilan belgilanadigan miqdor; tizimning bir holatdan ikkinchi holatga o'tish davrida energiyani o'lchash tashqi kuchlarning ishiga teng.

1. Jismning kinetik energiyasi va uning o'lchov birligi haqida tushuncha.

Jismning kinetik energiyasi - bu tananing massasi va tezligi kvadratining yarmiga teng bo'lgan skalyar jismoniy miqdor:

.

Kinetik energiya, xuddi ish kabi, joul (J) bilan o'lchanadi. Kinetik energiya tananing tezligiga bog'liq, shuning uchun uning qiymati mos yozuvlar ramkasini tanlashga bog'liq.

2. Kinetik energiya haqidagi teorema.

Keling, aniqlaymiz jismoniy miqdor bu ish bajarilishi bilan o'zgaradi. Buning uchun jismning massali harakatini ko'rib chiqaylik t, uning tezligi tezlik bilan ortadi

oldin va unga qo'llaniladigan barcha kuchlarning ta'siri ostida. Siqilish yo'nalishi bo'yicha mos keladigan doimiy kuchning ishi ga teng LEKIN = F x . Chunki F = ta,, keyin. Yoki

Bu formula kinetik energiya teoremasi deb ataladi, bu erda

- vaqtning dastlabki momentidagi kinetik energiya.

Tananing kinetik energiyasining o'zgarishi hammaning ishiga teng tanaga ta'sir qiluvchi kuchlar: E dan -E gacha k0 =A. Kinetik energiya teoremasi tenglikka kamayadi

3. Avtomobilning to'xtash masofasini hisoblash.

Boshlang'ich kinetik energiyaga ega bo'lgan jismning sekinlashishi holatida E k0

, to'xtashgacha ( v= 0, 0), kinetik energiya teoremasi quyidagicha ifodalanishi kerak

Keling, topamiz tormoz masofalari avtomobil - bu to'liq to'xtaguncha bosib o'tgan masofa. Tormozlash jarayonida mashinaga tortish kuchi, tayanchning reaksiya kuchi va ishqalanish kuchi ta'sir qiladi. Og'irlik kuchi va tayanchning reaktsiya kuchi avtomobilning harakatiga perpendikulyar yo'naltiriladi, shuning uchun ularning ishi nolga teng. Demak, barcha kuchlarning umumiy ishi toymasin ishqalanish kuchining ishiga teng. Kuchning siljishga qarama-qarshi yo'naltirilganligini hisobga olsak l nima bo `pti F tr =µ N , toping LEKIN = LEKIN tr = - µ mgl

Mavzu 2. Energetika va energiya resurslari

Inson doimo energiya tushunchasiga duch keladi va ba'zida chuqur ma'no haqida o'ylamaydi. Energiya materiya harakatining turli shakllarining umumiy miqdoriy o'lchovi sifatida belgilanadi. Harakat shakllarining xilma-xilligiga ko'ra ular mexanik, issiqlik, elektr, yadro, kimyoviy va boshqa energiya turlarini ajratadilar.

M.V tomonidan kashf etilgan saqlanish qonuniga muvofiq. Lomonosov, energiya yo'qolmaydi, balki saqlanadi va boshqa energiya turlariga aylanadi.

Demak, energiya moddiy olamning barcha jarayonlari va hodisalarini bir-biriga bog'lab turuvchi yadrodir. Energiya ob'ektlari uchun energiya tahlili energiya balansi shartini bajarishning texnologik jarayonining har bir bosqichida tekshirish bilan energiya konvertatsiya jarayonlarini o'rganish uchun asosiy vositadir. Transformatsiya jarayonida energiyaning bir qismi o'z shaklini o'zgartirishi mumkin, bu ko'pincha miqdoriy hisob va balansni tekshirishni murakkablashtiradi.

1851 yilda Londonda va 1855 yilda Parijda bo'lib o'tgan xalqaro ko'rgazmalarda o'lchovlar va o'lchovlarning yagona tizimini joriy etish zarurati to'g'risida faol muhokamani rag'batlantirgan elektrotexnika rivojlanishining boshida energiya o'lchovlariga bo'lgan ehtiyoj edi. 1881 yilda bo'lib o'tgan I Xalqaro elektrchilar kongressida loyiha taklif qilindi to'liq tizim Uzunlik birligi sifatida santimetrga, massa birligi sifatida grammga va vaqt birligi sifatida ikkinchisiga asoslangan CGS birliklari. Ammo bu tizimdan muhandislik hisob-kitoblarida foydalanish asosiy birliklarning kichikligi tufayli ma'lum qiyinchiliklarni keltirib chiqardi. 1918 yilda Frantsiyada, 1927 yilda SSSRda MTS birliklari tizimi metr, tonna va sekund asosida qabul qilindi. Biroq, bu noqulay bo'lib chiqdi, lekin allaqachon boshqa ekstremal tufayli.

1960 yil oktyabr oyida O'lchovlar va vaznlar bo'yicha XI Bosh konferentsiya 1954 yildan beri maxsus komissiya ishlayotgan birliklarning yagona tizimining loyihasini tasdiqladi. Bu tizim sifatida tanildi Xalqaro tizim SI birliklari. 1961 yilda SSSR GOST 9867-61 "Xalqaro birliklar tizimi" ni tasdiqladi, bu fan, texnologiya, ta'lim va xalq xo'jaligining barcha sohalarida SI birliklaridan afzalroq foydalanishni o'rnatdi.

Asosiy SI birliklari quyidagi etti birlikdir: uzunlik - metr, massa - kilogramm, vaqt - soniya, kuch elektr toki- amper, harorat - kelvin, moddaning miqdori - mol, yorug'lik intensivligi - kandela.

Asosiy birliklarga qo'shimcha ravishda SI joriy qiladi katta raqam fan va texnika sohalari tomonidan aniqlangan hosila miqdorlar. Jadvalda quyida. 3 elektrotexnikada qo'llaniladigan olingan SI birliklarini ko'rsatadi.

Shunday qilib, energiya turlarining xilma-xilligiga qaramay, ularning barchasi joul bilan o'lchanadi. Uchun mexanik ish, masalan, bir joule bir metrlik yo'lda kuch birligi tomonidan bajarilgan ish bilan belgilanadi, ya'ni. 1J=1N 1m.


SIdan olingan birliklar 3-jadval