Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
физика / Otvety_po_fizike_2013_1.doc
Скачиваний:
19
Добавлен:
30.05.2020
Размер:
216.58 Кб
Скачать

Релятивистский импульс

Выражение, обеспечивающее инвариантность закона сохранения импульса, может быть получено, если вместо времени t подставить собственное время τ.

Тогда .

 Релятивистское выражение для энергии

В релятивистской механике справедливым остается выражение

.                                                                                 

Это означает, что . Откуда видно, что сила не является инвариантной величиной. Кроме того, сила F и ускорение a не коллениарны.

 

Легко получить выражение для кинетической энергии. Поскольку

dEk = dA  и dEk = v·p·dtdA = F·ds

.                                                               

 Отсюда следует, что E0 mc2 является энергией покоя. Энергия и импульс в релятивистской механике не сохраняются. Инвариантом является выражение:

                                                                

Взаимосвязь массы и энергии. Границы применимости механики Ньютона.

17Й вопрос. Гидродинамика. Линии тока и трубки тока. Теорема о неразрывности струи. Течение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли, Формула Торричелли.

Гидродина́мика — раздел физики сплошных сред, изучающий движение идеальных и реальных жидкости и газа. Как и в других разделах физики сплошных сред, прежде всего осуществляется переход от реальной среды, состоящей из большого числа отдельных атомов или молекул, к абстрактной сплошной среде, для которой и записываются уравнения движения.

В жидкости или газе мысленно проводятся линии так, что скорость частиц в каждой точке направлена по касательной к линии, т.е. линия является траекторией. Такие линии называются линиями тока.

Объем, ограниченный линиями тока, называется трубка тока. В силу построения частицы не пересекают стены трубки.

Теорема о неразрывности струи - произведение скорости течения несжимаемой жидкости на поперечное сечение трубки тока есть величина постоянная для данной трубки тока SV = const; S1V1=S2V2

Течение идеальной жидкости: плотность=const, энгэ(вязкость)=0; где отсутствует внутреннее трение.

рV^2/2 + рgh + Po=const - ур-ние Бернули, где p - плотность, а Po - давление.

Ф-ла Торричелли v2=sqrt(2g(h1-h2))=sqrt(2gh); когда v2<<v1.

18Й вопрос. Гидродинамика. Полное, динамическое и статическое давление. Трубка Пито, зонд, трубка Пито-Прандтля.

Гидродина́мика — раздел физики сплошных сред, изучающий движение идеальных и реальных жидкости и газа. Как и в других разделах физики сплошных сред, прежде всего осуществляется переход от реальной среды, состоящей из большого числа отдельных атомов или молекул, к абстрактной сплошной среде, для которой и записываются уравнения движения.

Для горизонтальной трубки тока выражение P+p(v^2)/2-полное давление Из уравнения Бернулли pV^2/2+pgh+P P-статическое давление, жидкости на поверхности обтекаемого ею тела.

pv^2/2- динамическое давление (кинетическая энергия)

Трубка Пито - представляет собой трубку с отверстием на конце, подсоединенную к монометру. (см. рис. 5.)

В точке 1 параметры невозмущенного тока. p1+(mV1^2)/2=p2

p1 - давление в невозмущенном потоке (статическое давление)

(mV1^2)/2 - динамическое давление

p2 - полное давление.

Зонд - изогнутая трубка с боковыми отверстиями. (см. рис. 6.)

В силу обтекаемости в трубке в точке 1 такие же параметры, как в точке 2, значит зонд измеряет статическое давление.

Если зонд и трубку Пито подсоединить к дифференциальному монометру (измеряющему разность давления), то монометр покажет динамическог давление (трубка Пито - Прандтля).

(остальное написано Боряном)

Так как динамическое давления связанно со скоростью движения жидкости, то уравнение Бернулли позволяет измерять скорость потока жидкости. Прибор состоит из двух изогнутых под прямым углом трубок, противоположные концы которых присоедены к манометру с помощью одной из трубок измеряют полное давление P0, а с помощью другой статическое, манометром измеряют разность давления.

Разность полного и статического давления - равна динамическому давлению. P0-P=pv^2/2 из этого скорость равна v=sqrt(2p0gh/p)