Полезные статьи

Законы сохронения

Законы сохронения

Импульсом тела называют векторную величину, равную произведению массы тела на его скорость:

Импульсом силы называют произведение силы на время ее действия Изменение импульса тела равно произведению силы на время ее действия или

Закон сохранения импульса . В замкнутой системе, в которой на тела действуют только внутренние силы, векторная сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой:

Импульс может сохраняться и в незамкнутой системе. Это происходит в том случае, если равнодействующая всех внешних сил равна нулю, либо время действия этих сил пренебрежимо мало.

Закон сохранения импульса можно применить к реактивному движению – движению тела, возникающему в результате выброса им вещества. В применении к движению ракеты ее скорость υ после истечения газов равна:

Ракета является примером тела переменной массы. К таким телам можно применять второй закон Ньютона, но ко всем внешним силам, действующим на тело переменной массы, следует добавлять силу реакции вытекающей струи:

Абсолютно упругим ударом называется столкновение двух тел, в результате которого сохраняется механическая энергия системы тел:

Если же удар неупругий, то механическая энергия полностью или частично переходит во внутреннюю энергию сталкивающихся тел. В обоих случаях выполняется закон сохранения импульса.

Если в системе действуют только потенциальные силы, то справедлив закон сохранения механической энергии : в замкнутой системе сумма кинетической и потенциальной энергии тел остается неизменной:

files.school-collection.edu.ru

Тема 3. «Законы сохранения в механике».

Импульсом тела называется величина, равная произведению массы тела на его скорость.

Изменение импульса тела равно импульсу силы.

Закон сохранения импульса: Геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых движениях и взаимодействиях тел системы.

Работа постоянной силы равна произведению модулей векторов силы и перемещения на косинус угла между этими векторами.

Кинетическая энергия равна половине произведения массы тела на квадрат его скорости.

Кинетическая энергия – это физическая величина, характеризующая движущееся тело; изменение этой величины равно работе силы, приложенной к телу.

Величина mgh — это потенциальная энергия тела, поднятого на высоту h над нулевым уровнем.

Работа силы упругости равна изменению потенциальной энергии упругого деформированного тела ( пружины), взятому с противоположным знаком.

Потенциальная энергия деформированного тела равна работе силы упругости.

Закон сохранения энергии: Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения или силами упругости, остается неизменной при любых движениях тел системы.

Мощностью называется величина, равная отношению совершенной работы к промежутку времени, за который она совершена:

Коэффициентом полезного действия называется величина, равная отношению полезной работы ко всей совершенной работе.

КПД показывает, насколько эффективно данная машина использует подводимую к ней энергию. Коэффициент полезного действия не может быть больше единицы. КПД можно записать в процентах:

Пример. Тело массой 2 кг при скорости 9 м/с начинает двигаться по инерции по горизонтальной поверхности. Определите работу силы трения, совершаемую с начала этого движения до уменьшения начальной скорости втрое.

Изменение полной механической энергии тела равно работе силы трения

Так как ,то

где Ек1, Ek2 — кинетические энергии тела в конце и начале движения.Поскольку

www.yaklass.ru

ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ

Научно-технический энциклопедический словарь .

Смотреть что такое «ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ» в других словарях:

Законы сохранения — Законы сохранения фундаментальные физические законы, согласно которым при определённых условиях некоторые измеримые физические величины, характеризующие замкнутую физическую систему, не изменяются с течением времени. Философские предпосылки … Википедия

законы сохранения — [laws of conservation] физические закономерности, согласно которым численные значения некоторых физичических величин не изменяются со временем в любых процессах или в определенном классе процессов. Важнейшими, справедливыми для любых… … Энциклопедический словарь по металлургии

СОХРАНЕНИЯ ЗАКОНЫ — физич. закономерности, согласно к рым численные значения нек рых физ. величин не изменяются со временем в любых процессах или в определ. классе процессов. Полное описание физ. системы возможно лишь в рамках динамич. законов, к рые детально… … Физическая энциклопедия

СОХРАНЕНИЯ ЗАКОНЫ — СОХРАНЕНИЯ ЗАКОНЫ, наиболее общие физические законы, согласно которым численные значения некоторых физических величин, характеризующих физическую систему, при определенных условиях не изменяются с течением времени при различных процессах в этой… … Современная энциклопедия

СОХРАНЕНИЯ ЗАКОНЫ — законы, согласно которым численные значения некоторых физических величин не изменяются с течением времени при различных процессах. Важнейшие законы сохранения законы сохранения энергии, импульса, момента количества движения, электрического заряда … Большой Энциклопедический словарь

Сохранения законы — в аэро и гидродинамике фундаментальные законы механики, сформулированные для движущейся сплошной среды и выражающие собой законы сохранения массы, импульса и энергии. Если поверхностные интегралы с помощью формулы Грина выразить через объёмные и… … Энциклопедия техники

СОХРАНЕНИЯ ЗАКОНЫ — законы, согласно к рым численные значения нек рых физ. величин не изменяются с течением времени в любых процессах или в определ. классе процессов. Важнейшие С. з., справедливые для любых изолиров. систем, законы сохранения энергии, импульса,… … Естествознание. Энциклопедический словарь

сохранения принципы — СОХРАНЕНИЯ ПРИНЦИПЫ особый класс научных принципов, отображающих постоянство фундаментальных свойств или отношений природы. В структуре физических теорий С. п. формулируются как законы сохранения и как принципы инвариантности. В настоящее … Энциклопедия эпистемологии и философии науки

СОХРАНЕНИЯ ПРИНЦИПЫ — утверждения, выражающие идею сохранения вещей, свойств или отношений природы и выступающие в качестве принципов науч. теорий. К числу С. п. относятся, напр. известные в физике законы сохранения – энергии, массы, импульса, момента импульса,… … Философская энциклопедия

Сохранения законы — физические закономерности, согласно которым численные значения некоторых физических величин не изменяются со временем в любых процессах или в определённом классе процессов. Полное описание физической системы возможно лишь в рамках… … Большая советская энциклопедия

dic.academic.ru

Законы сохранения в механике. Механическая работа, мощность, энергия, закон сохранения импульса, закон сохранения энергии, равновесие твердых тел

Законы сохранения в механике. Механическая работа, мощность, энергия, закон
сохранения импульса, закон сохранения энергии, равновесие твердых тел

  • Второй закон Ньютона в импульсной форме: изменение импульса тела равно импульсу силы:
    • Механическая работа, мощность:

    • Механическая работа постоянной силы F на перемещении s:
      • Работа силы тяжести:
          • Работа силы упругости:
            • Мощность — это работа, совершаемая в единицу времени:
              • Энергия — это физическая величина, характеризующая способность тела совершать работу:
                • Кинетическая энергия — это энергия движущегося тела:
                  • Теорема об изменении кинетической энергии: Изменение кинетической энергии тела за некоторый промежуток времени равно работе, совершенной за это же время силой, действующей на тело:
                    • A=ΔEK
                  • Потенциальная энергия: это энергия взаимодействия тел или частей одного и того же тела:
                    • Потенциальная энергия тела на высоте h над землей:
                      • Потенциальная энергия упруго деформированного тела:
                        • Закон сохранения импульса:

                        • Закон сохранения импульса: Независимо от природы сил взаимодействия полный импульс тел, составляющих замкнутую систему, является постоянным:
                        • Закон сохранения энергии:

                        • Закон сохранения энергии: в замкнутой системе, в которой действуют только консервативные силы, механическая энергия сохраняется:
                        • Равновесие твердых тел:

                        • Плечо силы d — это кратчайшее расстояние от оси вращения до прямой, на которой лежит вектор силы F
                        • Момент силы F относительно оси вращения:
                          • Первое условие равновесия: Если твердое тело находится в равновесии, то геометрическая сумма внешних сил, приложенных к нему, равна нулю:
                            • Второе условие равновесия: При равновесии твердого тела сумма моментов всех внешних сил, приложенных к нему, равна нулю:
                              • Консультации и техническая
                                поддержка сайта: Zavarka Team

                                www.dpva.ru

                                В ядерных реакциях сохраняется полный момент количества движения замкнутой системы .

                                где i ,f − полные моменты количества движения в начальном и конечном состояниях,

                                где A,a, B, b − спины частиц (ядер) a, A, b, B, a − орбитальный момент частицы a относительно A, b − орбитальный момент частицы b относительно B. Орбитальные моменты могут принимать только целочисленные значения. Для l = 0 волновая функция, описывающая относительное движение частиц, сферически-симметричная, для l ≠ 0 это функция зависящая от
                                cos l θ (θ − угол рассеяния).
                                Для квантовомеханического вектора одновременно могут быть определены квадрат его модуля
                                || 2 = J(J + 1) и проекция на произвольную ось Jz. Проекция Jz может принимать различные значения в диапазоне от J до -J. Сумма двух квантовых векторов 1 + 2 может принимать значения
                                |J1 — J2|, | J1 — J2 + 1|, . J1 + J2 — 1, J1 + J2.

                                Закон сохранения пространственной четности

                                В сильных и электромагнитных взаимодействиях пространственная четность P сохраняется. В слабых взаимодействиях пространственная четность не сохраняется. Закон сохранения четности — мультипликативный закон.

                                где Pa, PA, Pb, PB — внутренние четности частиц (ядер) a, A, b, B , la, lb − относительные орбитальные моменты.
                                Электрические фотоны имеют четность (-1) j , магнитные − (-1) j+1 , где j − мультипольность фотона.

                                Закон сохранения изотопического спина

                                Если процесс происходит в результате сильного взаимодействия, то суммарный изоспин и его проекция Iz сохраняются. В электромагнитных процессах сохраняется только проекция изоспина. В слабых взаимодействиях изоспин и его проекция не сохраняются. Для электромагнитных дипольных переходов выполняется правило отбора I = 0, 1. Закон сохранения изотопического спина — аддитивный закон.
                                Для реакции a + A b + B, идущей через сильное взаимодействие

                                где a,A,b,B − изотопические спины частиц (ядер) a, A, b, B во входном и выходном каналах.
                                Ядро в различных энергетических состояниях может иметь различные значения изоспина от
                                Imin = (N-Z)/2 до Imax = A/2).
                                Проекция изоспина для ядра Iz равна сумме прекций изоспинов всех нуклонов:

                                Численная величина изоспина основного состояния ядра равна модулю его проекции Iz

                                nuclphys.sinp.msu.ru