Предмет: Физика. Добавлен: 15.06.2020. Год: 2020. Страниц: 30. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30% |
|
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Школа № 3» Камышловского городского округа ПРОЕКТ Законы сохранения в механике Работу выполнил: ученик 9 «а» класса Камышлов 2020 Содержание Введение……….3 1.1 Законы сохранения в механике………..4 1.2 Закон сохранения импульса. Импульс частицы и системы частиц….6 1.3 Закон сохранения импульса……….8 1.4 Механическая энергия системы. Закон сохранения энергии……11 1.5 Момент импульса. Закон сохранения момента импульса………..13 1.6 Законы сохранения и симметрия пространства и времени………16 1.7 Работа и мощность……….19 1.8 Кинетическая и потенциальная энергия………20 2.1 Применение законов сохранения энергии………22 2.2 Решение задач на закон сохранения механической энергии……..23 Заключение………29 Список использованной литературы………30 Введение Физика - это наука о формах материи, входящих в состав любых сложных материальных систем, о взаимодействии этих форм материи и их движении. Законы физики формулируются на основе результатов физических экспериментов. Каждая из них, в конечном счете, является обобщением некоторого набора пережитых фактов. Физический закон формулируется так, что он находится в соответствии с имеющимися экспериментальными данными и позволяет прогнозировать результаты новых экспериментов и даже существование новых физических явлений. Каждый закон имеет определенную область применения. Законы физики, имеющие самые широкие области применения, называются базовыми, например, законы сохранения энергии, импульса, момента импульса, законы Ньютона, кулона, закона. Одно из величайших достижений физики состоит в том, что только небольшое число самых фундаментальных законов в принципе достаточно для того, чтобы создать почти все другие законы и вообще объяснить и предсказать ход почти любого физического процесса. Целью данной работы является изучение законов защиты в механике. Эти законы фундаментальны. И научитесь ими пользоваться. 1.1 Законы сохранения в механике Законы сохранения энергии, импульса и инерции являются наиболее общими физическими законами. Они имеют глубокое происхождение, связанное с основными свойствами пространства и времени-однородность и изотропией. В частности, закон сохранения энергии связан с однородностью времени, закон сохранения импульса-с гомогенитом пространства по закону сохранения углового момента изотропного пространства. В результате их использование не ограничивается рамками классической механики, они осуществляются при описании всех известных явлений от космических до квантовых. Важность законов сохранения как инструмента исследования обусловлена следующими обстоятельствами: * Законы защиты не зависят ни от траекторий движения частиц, ни от природы действующих сил. Поэтому позволяют нам получить некоторые весьма общие и важные выводы о свойствах различных механических процессов без необходимости подробно рассматривать их с помощью уравнений движения. Если, например, показано, что конкретный анализируемый процесс находится в противоречии с законами сохранения, то можно сказать, что этот процесс невозможен и нет необходимости пытаться его реализовать. Независимость законов защиты от природы действующих сил позволяет им применять их даже тогда, когда эти силы неизвестны. Так обстоит дело, например, в области микрокосма, где понятия материальной точки, а следовательно, и сил, бессмысленны. Такая же ситуация возникает при анализе систем большого количества частиц, когда технически возможно определить координаты всех частиц, а следовательно - для расчета сил, действующих между частицами. Законы О защите являются единственным инструментом исследования в этих случаях. Хотя все эти силы известны и использование законов сохранения не дает новой информации по сравнению с уравнением движения (Второй закон Ньютона), их применение может значительно упростить теоретические расчеты. 1.2 Закон сохранения импульса. Импульс частицы и системы частиц, закон сохранения импульса. Вектор называют импульсом частицы. Зная изменение импульса, можно определить силу, действие которой испытывает частица: , (1) То есть производная от импульса частицы по времени равна действующей на частицу силе. Теперь перейдем от одной частицы к системе частиц. Это может быть любое тело или совокупность тел. Частицы (или тела) системы могут взаимодействовать как между собой, так и с телами, не принадлежащими этой системе. Систему, на которую не действуют никакие посторонние тела или их действие пренебрежимо мало, называют замкнутой (или изолированной). Чтобы решить задачу о движении тела, необходимо учесть все силы, действующие на него. Использование понятия замкнутой системы делает эту трудную задачу разрешимой, так как позволяет ограничить число взаимодействующих тел. Например, рассматривая движение ракеты в околоземном пространстве, можно пренебречь взаимодействием ракеты с другими объектами Вселенной и считать систему «Земля - ракета» замкнутой. Импульс любой системы можно представить, как векторную сумму импульсов всех частиц: (2) Где - импульс 1-й частицы. Предположим, что замкнутая система состоит из N частиц (рис. 1). Обозначим силы, действующие на первую частицу со стороны всех остальных: …, ; на вторую - , , …, . Приняв подобные же обозначения и для других частиц, запишем уравнения движения: Рис. 1 ... Заключение. Законы сохранения в механике являются фундаментальными. К ним относятся законы сохранения импульса, энергии, момента импульса. В заключении еще раз вернемся к их формулировкам. Закон сохранения импульса: При любых процессах, происходящих в замкнутой системе, ее импульс остается неизменным: Закон сохранения энергии: В инерциальной системе отсчета полная механическая энергия замкнутой консервативной системы частиц сохраняется. Закон сохранения момента импульса: В инерциальной системе отсчета суммарный момент импульса замкнутой системы частиц сохраняется. При создании этого проекта я узнал много нового, заинтересовался изучением физики ещё больше и лучше стал разбираться в ней. Я надеюсь, что у меня получилось создать максимально доступную работу, которая поможет людям в изучении физики. Создание этой работы замотивировало меня ещё больше на изучение этой науки, ведь в ней ещё так много не известных мне аспектов, да что мне, человечество изучило не всё. Список использованной литературы 1. Дерябин, В.М., Борисенко, В.Е. Физика: Учебник для вузов / В.М.Дерябин, В.Е. Борисенко - 2 изд., перераб. - Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2001. - 656 с. 2. Китель, Ч., Найт, У., Рудерман, М. Механика. / Ч. Китель, У. Найт, М. Рудерман - М.: Наука, 1983. - 447 с. 3. ›4. file/45-kurs-fiziki-t ofimova-taisiya-ivan vna-ucheb-posobie.pd 5. Учебник Перышкина “Физика 9” 6. Учебник Перышкина “Физика 8” 7. Учебник Перышкина “Физика 7” |
|
Перейти к полному тексту работы |