это быстро и бесплатно
Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!
Ознакомительный фрагмент работы:
СОДЕРЖАНИЕ
Раздел 1. Краткие сведения теоретического характера
Раздел 2. Расчетная часть
Раздел 1. Краткие сведения теоретического характера
ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ И МОМЕНТА ИМПУЛЬСА
Импульсом тела или количеством движения называют произведение массы тела на его скорость. P – векторная величина. Направление импульса тела совпадает с направлением скорости оси и равно нулю, момент импульса системы относительно этой же оси остается постоянным.
Любая частица обладает моментом импульса, независимо от формы траектории по которой она движется Момент импульса замкнутой системы относительно любой неподвижной точки не изменяется с течением времени
ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Для того чтобы решить данную задачу, необходимо использовать закон сохранения механической энергии, который гласит: Полная механическая энергия системы материальных точек, находящаяся под действием только консервативных сил, остается постоянной.
E = K + Пвнутр + Пвнеш = const, где
К – полная кинетическая энергия системы
Пвнутр – полная внутренняя потенциальная энергия системы
Пвнешн– полная потенциальная энергия системы в поле внешних консервативных сил
При скольжении тела по гладкой сфере сила трения не действует, сохраняется его полная механическая энергия, что позволяет определить скорость тела в любой точке траектории. В основе закона сохранения энергии лежит однородность времени, т.е. равнозначность всех моментов времени. По мере движения тела его кинетическая энергия увеличивается, а потенциальная энергия уменьшается.
Кинетической энергией системы называется энергия механического движения этой системы.
Потенциальная энергия тела в поле сил тяжестиП (h) = mgh
Если на материальную точку действуют одновременно несколько сил, то каждая из них сообщает материальной точке ускорение согласно второму закону Ньютона, не зависящее от других сил.
Ускорение, приобретаемое материальной точкой, совпадает по направлению с действующей на нее силой и равно отношению этой силы к массе материальной точки.
Раздел 2. Расчетная часть
С вершины гладкой сферы радиуса R соскальзывает небольшое тело массой m. Следует определить
1. На какой высоте H от основания полусферы тело оторвется от ее поверхности?
2. Изменение величины потенциальной энергии ΔΠ тела за время его движения от верщины полусферы до точки отрыва?
M = 30
R = 0,6
По мере движения тела по поверхности сферы его скорость увеличивается, а сила нормального давления на сферу со стороны тела уменьшается. Когда сила нормального давления обратится в нуль, тело оторвется от поверхности.
При скольжении тела по гладкой сфере сохраняется его полная механическая энергия, это позволит определить скорость тела в любой точке траектории
Второй закон Ньютона для тела имеет вид
Условие отрыва тела от поверхности
Примем за нулевой уровень потенциальной энергии тела центр 0 сферы. Тогда закон сохранения энергии для тела принимает вид
Принимая во внимание, что тело движется по окружности и подставив значение силы реакции в точке отрыва во второй закон Ньютона спроецируем полученное уравнение на радиальное направление
Подставим в полученное уравнение найденную из закона сохранения энергии скорость тела, определим угол , при котором произойдет отрыв, а затем и высоту, на которой он произойдет
Следовательно
Подставим найденное значение скорости в уравнение второго закона Ньютона, получим
далее получится ,
Следовательно
Находим высоту (отсчитываемую от центра сферы) на которой произойдет отрыв тела от поверхности
Изменение величины потенциальной энергии тела за время его движения от вершины полусферы до точки отрыва
где
П1 – потенциальная энергия в начале движения
П2 – потенциальная энергия в точке отрыва
Ответ:
1.На высоте H = 0,4м от основания полусферы тело оторвется от ее поверхности
2.Изменение величины потенциальной энергии ΔΠ тела за время его движения от вершины полусферы до точки отрыва равно 0,0588 Дж
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников
Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Гарантируем возврат
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован
Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн
Выполнить контрольную работу по Теоретической механике. М-08023
Контрольная, Теоретическая механика
Срок сдачи к 30 дек.
Пересечение криволинейных поверхностей плоскостью треугольника АВС
Решение задач, Начертательная геометрия
Срок сдачи к 10 янв.
выполнить задания
Решение задач, Актуальные проблемы права интеллектуального собственности
Срок сдачи к 28 янв.
Органихзация рекламного агенства
Другое, Организация рекламной и PR-деятельности
Срок сдачи к 2 янв.
Тема: имидж современного руководителя
Курсовая, менеджмент сфере культуры и искусства
Срок сдачи к 26 дек.
Практическая работа по дисциплине «Информационное обеспечение логистических процессов»
Другое, Операционная деятельность в логистике
Срок сдачи к 26 дек.
Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!