- •1.Предмет физики.Еденицы физических велечин.Международная система си
- •2.Система отчёта.Траектория,путь,перемещение
- •3.Скорость.Ускорение и его состовляющие
- •4.Угловая скорость и угловое ускорение
- •5.Законы Ньютона и примеры проявления
- •6.Закон сохранение импульса.Центр масс
- •7.Энергия.Работа.Мощность.Закон сохранения энергии
- •8.Удар абсолютно упругих и не упругих тел.
- •9.Момент инерции .Кинетическая энергия вращения.
- •10.Момент силы. Основные уравнения динамики вращательного движения твёрдого тела.
- •11.Момент импульса и закон его сохранения.
- •Определение
- •12.Свободные оси. Гироскоп
- •13.Сила тяжести и вес. Невесомость. Поле тяготения и его напряженность.
- •14.Космическая скорость.
- •15.Неинерциальная система отсчёта. Силы инерции.
- •16.Давление в жидкости и газе. Уравнение неразрывности
- •17.Уравнение Бернулли и следствия из него.
- •18.Вязкости. Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкости.
- •19.Основные положения мкт и их опытное обоснование.
- •20.Основные законы идеального газа. Изопроцессы.
- •2) Изобарный процесс
- •Изохорный процесс
- •Изотермический процесс
- •21.Распределение Максвелла по скоростям молекул идеального газа.
- •22.Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •23.Явление переноса в термодинамических системах.
- •24.Число степеней свободы. Распределение энергии по степеням свободы молекул.
- •25 Первое начало термодинамики. Работа газа в термодинамике
- •26 Теплоемкость. Уравнение Майера.
- •27Адиабатический процесс. Круговые процессы.
- •28 Энтропия. Второе и третье начало термодинамики.
- •29 Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карнои его кпд для идеального газа.
- •30 Уравнение Ван-Дер-Ваальса.
- •31. А)Свойства жидкостей.
- •32. А)Смачивание.
- •Б)Капиллярность.
- •33. А)Твердые тела.
- •Классификация твёрдых тел
- •Б)Теплоемкость твердых тел.
- •35.А) диаграмма состояния
- •Б) тройная точка
- •36. Постулаты специальной теории относительности. Интервал между событиями. Следствия из преобразования Лоренца
- •Нетрудно доказать, что вообще в двух произвольных инерциальных со к и к/
9.Момент инерции .Кинетическая энергия вращения.
1) Момент инерции — скалярная физическая величина, мера инертности тела во вращательном движении вокруг оси, подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении. Характеризуется распределением масс в теле: момент инерции равен сумме произведений элементарных масс на квадрат их расстояний до базового множества (точки, прямой или плоскости).
Единица измерения СИ: кг·м².
Моментом инерции механической системы относительно неподвижной оси («осевой момент инерции») называется величина Ja, равная сумме произведений масс всех n материальных точексистемы на квадраты их расстояний до оси:
,
где:
mi — масса i-й точки,
ri — расстояние от i-й точки до оси.
Осевой момент инерции тела Ja является мерой инертности тела во вращательном движении вокруг оси подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении.
,
где:
dm = ρdV — масса малого элемента объёма тела dV,
ρ — плотность,
r — расстояние от элемента dV до оси a.
Если тело однородно, то есть его плотность всюду одинакова, то
2) Кинетическая энергия вращательного движения — энергия тела, связанная с его вращением.
Основные кинематические характеристики вращательного движения тела — его угловая скорость (ω) и угловое ускорение. Основные динамические характеристики вращательного движения — момент импульса относительно оси вращения z:
Kz = Izω
и кинетическая энергия
где Iz — момент инерции тела относительно оси вращения.
Похожий пример можно найти при рассмотрении вращающейся молекулы с главными осями инерции I1, I2 и I3. Вращательная энергия такой молекулы задана выражением
где ω1, ω2, и ω3 — главные компоненты угловой скорости.
В общем случае, энергия при вращении с угловой скоростью находится по формуле:
, где I — тензор инерции.
10.Момент силы. Основные уравнения динамики вращательного движения твёрдого тела.
1) Момент силы (синонимы: крутящий момент, вращательный момент, вертящий момент, вращающий момент) — векторная физическая величина, равная произведению радиус-вектора, проведенного отоси вращения к точке приложения силы, на вектор этой силы. Характеризует вращательное действие силы на твёрдое тело.
2) Враща́тельное движе́ние — вид механического движения. При вращательном движении абсолютно твёрдого тела его точки описывают окружности, расположенные в параллельных плоскостях. Центры всех окружностей лежат при этом на одной прямой, перпендикулярной к плоскостям окружностей и называемой осью вращения. Ось вращения может располагаться внутри тела и за его пределами. Ось вращения в данной системе отсчёта может быть как подвижной, так и неподвижной. Например, в системе отсчёта, связанной с Землёй, ось вращения ротора генератора на электростанции неподвижна.
Частота вращения — число оборотов тела в единицу времени.
,
Период вращения — время одного полного оборота. Период вращения T и его частота ν связаны соотношением T = 1 / ν.
Линейная скорость точки, находящейся на расстоянии R от оси вращения
,
Угловая скорость вращения тела
.
Момент инерции механической системы относительно неподвижной оси a («осевой момент инерции») — физическая величина Ja, равная сумме произведений масс всех n материальных точек системы на квадраты их расстояний до оси:
,
где: mi — масса i-й точки, ri — расстояние от i-й точки до оси.
Осевой момент инерции тела Ja является мерой инертности тела во вращательном движении вокруг оси a подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении.
Кинетическая энергия вращательного движения
где Iz — момент инерции тела относительно оси вращения. ω — угловая скорость