PPt4Web Хостинг презентаций

Главная / Физика / Работа и энергия
X Код для использования на сайте:

Скопируйте этот код и вставьте его на свой сайт

X

Чтобы скачать данную презентацию, порекомендуйте, пожалуйста, её своим друзьям в любой соц. сети.

После чего скачивание начнётся автоматически!

Кнопки:

Презентация на тему: Работа и энергия


Скачать эту презентацию

Презентация на тему: Работа и энергия


Скачать эту презентацию



№ слайда 1 Работа и энергия Работой силы на перемещении называется проекция этой силы на на
Описание слайда:

Работа и энергия Работой силы на перемещении называется проекция этой силы на направление перемещения, умноженная на величину перемещения:Рис. 9α, (1.28) где α – угол между векторами силы и перемещения (рис. 9). Величина в (1.28) предполагается бесконечно малой, поэтому называется также элементарной работой.

№ слайда 2 При конечном перемещении точки вдоль некоторой кривой L работа определяется след
Описание слайда:

При конечном перемещении точки вдоль некоторой кривой L работа определяется следующим образом. Траектория разбивается на бесконечно малые элементы, на каждом из которых вычисляется элементарная работа по формуле (1.28), а затем все элементарные работы складываются. Эта сумма в пределе, когда длины элементарных перемещений стремятся к нулю, а их число к бесконечности есть по определению работа силы вдоль кривой L. В математике такой предел называется криволинейным интегралом вектора вдоль кривой L. Таким образом: При конечном перемещении точки вдоль некоторой кривой L работа определяется следующим образом. Траектория разбивается на бесконечно малые элементы, на каждом из которых вычисляется элементарная работа по формуле (1.28), а затем все элементарные работы складываются. Эта сумма в пределе, когда длины элементарных перемещений стремятся к нулю, а их число к бесконечности есть по определению работа силы вдоль кривой L. В математике такой предел называется криволинейным интегралом вектора вдоль кривой L. Таким образом: (1.29)

№ слайда 3 Единицей работы в СИ является джоуль (Дж) (1 Дж = 1 Н·м). Работа, совершенная за
Описание слайда:

Единицей работы в СИ является джоуль (Дж) (1 Дж = 1 Н·м). Работа, совершенная за небольшой промежуток времени и отнесенная к этому промежутку называется мощностью: Единицей работы в СИ является джоуль (Дж) (1 Дж = 1 Н·м). Работа, совершенная за небольшой промежуток времени и отнесенная к этому промежутку называется мощностью: . (1.30) Она измеряется в системе СИ в ваттах (Вт) (1 Вт = 1 Дж/с).

№ слайда 4 Используя второй закон Ньютона в виде , равенство и соотношение , которое получа
Описание слайда:

Используя второй закон Ньютона в виде , равенство и соотношение , которое получается при дифференцировании тождества , получим из (1.29): Используя второй закон Ньютона в виде , равенство и соотношение , которое получается при дифференцировании тождества , получим из (1.29): . (1.31) Величина (1.32) называется кинетической энергией материальной точки. Используя это определение можно записать (1.31) в виде: , (1.33)αz1-z2z2zРис. 10z1 т.е. работа силы при перемещении материальной точки равна приращению кинетической энергии этой точки.

№ слайда 5 Этот результат очевидно обобщается на случай произвольной механической системы.
Описание слайда:

Этот результат очевидно обобщается на случай произвольной механической системы. Написав соотношения (1.33) для всех точек системы, а затем сложив эти соотношения, получим, что работа всех сил, действующих на механическую систему, равна приращению кинетической энергии системы. Отметим, что в отличие от полного импульса, приращение которого определяется только внешними силами, действующими на систему (1.26), приращение кинетической энергии определяется работой не только внешних, но и внутренних сил. Этот результат очевидно обобщается на случай произвольной механической системы. Написав соотношения (1.33) для всех точек системы, а затем сложив эти соотношения, получим, что работа всех сил, действующих на механическую систему, равна приращению кинетической энергии системы. Отметим, что в отличие от полного импульса, приращение которого определяется только внешними силами, действующими на систему (1.26), приращение кинетической энергии определяется работой не только внешних, но и внутренних сил.

№ слайда 6 Рассмотрим работу постоянной по величине и направлению силы, например, силы тяже
Описание слайда:

Рассмотрим работу постоянной по величине и направлению силы, например, силы тяжести (рис. 10). Элементарная работа на перемещении : Рассмотрим работу постоянной по величине и направлению силы, например, силы тяжести (рис. 10). Элементарная работа на перемещении : , (1.34) где z1 и z2 – высоты (вертикальные координаты) начальной и конечной точек пути

№ слайда 7 Разбивая теперь перемещение вдоль произвольной кривой на элементарные участки, п
Описание слайда:

Разбивая теперь перемещение вдоль произвольной кривой на элементарные участки, применяя к каждому формулу (1.34) и складывая элементарные работы, получим, что работа силы тяжести (как и любой постоянной силы) не зависит от формы пути, а определяется только начальным и конечным положением перемещающейся точки. Можно показать, что аналогичным свойством обладает и любая центральная сила. (Т. е. сила, направленная всюду к одной и той же точке и зависящая только от расстояния от этой точки.) Разбивая теперь перемещение вдоль произвольной кривой на элементарные участки, применяя к каждому формулу (1.34) и складывая элементарные работы, получим, что работа силы тяжести (как и любой постоянной силы) не зависит от формы пути, а определяется только начальным и конечным положением перемещающейся точки. Можно показать, что аналогичным свойством обладает и любая центральная сила. (Т. е. сила, направленная всюду к одной и той же точке и зависящая только от расстояния от этой точки.)

№ слайда 8 Вообще, силы для которых работа не зависит от пути, вдоль которого происходит пе
Описание слайда:

Вообще, силы для которых работа не зависит от пути, вдоль которого происходит перемещение точки, а определяется только начальным и конечным ее положениями называются консервативными или потенциальными. Соответственно, силы, для которых работа зависит от пути, называются неконсервативными или диссипативными. Вообще, силы для которых работа не зависит от пути, вдоль которого происходит перемещение точки, а определяется только начальным и конечным ее положениями называются консервативными или потенциальными. Соответственно, силы, для которых работа зависит от пути, называются неконсервативными или диссипативными.

№ слайда 9 Работа любой консервативной силы вдоль пути от точки до точки может быть предста
Описание слайда:

Работа любой консервативной силы вдоль пути от точки до точки может быть представлена в виде Работа любой консервативной силы вдоль пути от точки до точки может быть представлена в виде (1.34) где - некоторая функция положения точки. Эта функция называется потенциальной энергией материальной точки. То есть, работа консервативной силы равна убыли потенциальной энергии точки. Объединяя этот результат с (1.33), получим: или . Сумма кинетической и потенциальной энергии называется полной энергией точки: . Таким образом, , или (1.35)

№ слайда 10 Закон сохранения (1.35) можно обобщить на случай произвольной механической систе
Описание слайда:

Закон сохранения (1.35) можно обобщить на случай произвольной механической системы. Если внутренние и внешние силы в системе консервативны, их работа определяется только начальной и конечной конфигурациями механической системы. В этом случае можно ввести (аналогично (1.34)) потенциальную энергию , зависящую только от радиус-векторов точек механической системы и из (1.33) получить закон сохранения энергии в механике: Закон сохранения (1.35) можно обобщить на случай произвольной механической системы. Если внутренние и внешние силы в системе консервативны, их работа определяется только начальной и конечной конфигурациями механической системы. В этом случае можно ввести (аналогично (1.34)) потенциальную энергию , зависящую только от радиус-векторов точек механической системы и из (1.33) получить закон сохранения энергии в механике: , (1.36) т. е. в системе тел, между которыми действуют только консервативные силы, полная энергия не изменяется со временем.

№ слайда 11 Если в системе действуют диссипативные силы, такие как, например, силы трения, е
Описание слайда:

Если в системе действуют диссипативные силы, такие как, например, силы трения, ее полная энергия не сохраняется. Однако опыт показывает, что всякий раз, когда изменяется полная энергия, в системе происходят какие-то внутренние изменения. Например, выделяется или поглощается тепло, звуковые или электромагнитные волны. Оказывается, со всеми известными на сегодня процессами можно связать «виды» или «формы» энергии – дополнительные слагаемые в (1.36), с учетом которых это равенство оказывается верным в любой ситуации. В этом заключается универсальный, общефизический закон сохранения энергии – энергия не исчезает и не появляется, она только переходит из одного вида в другой. Если в системе действуют диссипативные силы, такие как, например, силы трения, ее полная энергия не сохраняется. Однако опыт показывает, что всякий раз, когда изменяется полная энергия, в системе происходят какие-то внутренние изменения. Например, выделяется или поглощается тепло, звуковые или электромагнитные волны. Оказывается, со всеми известными на сегодня процессами можно связать «виды» или «формы» энергии – дополнительные слагаемые в (1.36), с учетом которых это равенство оказывается верным в любой ситуации. В этом заключается универсальный, общефизический закон сохранения энергии – энергия не исчезает и не появляется, она только переходит из одного вида в другой.

Скачать эту презентацию


Презентации по предмету
Презентации из категории
Лучшее на fresher.ru