Законы 10-е издание москва бином. Лаборатория знаний 2010 3
Жүйенің ішкі механикалық энергиясы
жүктеу/скачать 2.75 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 4.12. Бөлшектердің соқтығысуы.
| 4.11. Жүйенің ішкі механикалық энергиясы. Массалары
жəне екі шариктерден жүйе құрылған. Шариктерге жəне тең жылдамдықтар берілген. Осыдан кейін шариктер Жердің біртекті ауырлық өрісінде қозғала бастады. Ауаның кедергісін ескермей жəне серіппені дефформацияға ұшырамайды деп алып, қозғалыс барысында осы жүйе үшін оның ішкі механикалық энергиясын табу керек. Шығару жолы. Жүйенің ішкі механикалық энергиясы дегеніміз Ц-жүйедегі оның энергиясы. Ц-жүйесі үдеуімен қозғалады, сондықтан қозғалыстағы шариктерге екі күш əсер етеді: - ауырлық күші жəне инерция күші . Осы күштердің қорытынды жұмысы нөлге тең (Ц-жүйесінде). Олай болса, энергиясы өзгеріссіз қалады. -ні табу үшін серіппе əлі деформацияланбаған кездегі алғашқы моментті қарастырған жөн. Осы жағдайда Ц-жүйеде серіппенің энергиясы қорытынды кинетикалық энергияға тең болады. (4.61) формуланы пайдалана отырып, келесі теңдеуді аламыз: v v . 4.12. Бөлшектердің соқтығысуы. К-санақ жүйесінде массасы тең 1-ші бөлшек массасы тең 2-ші бөлшекке əсер етеді. Əрбір бөлшектің зарядтары тең. 2-ші бөлшектен алыста жатқан 1-ші бөлшектің кинетикалық энергиясы -ге тең, олай 4.27-сурет 139 болса, тікелей маңдайларымен соқтығысқан кездегі минималды арақашықтықты анықта. Шығару жолы. Соқтығысу процестерін Ц− жəне К-санақ жүйелерінде жеке-жеке қарастырайық. 1. К−санақ жүйесінде бір-біріне ең үлкен жақындау моментінде екі бөлшек те біртұтас болып, -жылдамдығымен қозғалады. Осы жылдамдықты импульстердің сақталу заңынан табуға болады: p , мұндағы, p - əсер етуші бөлшектің импульсі; p 2 . энергияның сақталу заңынан келесі өрнекті табамыз: /2 ∆ , мұндағы жүйенің потенциалдық энергиясының өсімшесі: ∆ / . -ны осы екі теңдеулерден шығарып тастап, келесі өрнекті табамыз: 1 / / . 2. Ц-санақ жүйесінде есептің шешімі мүлдем жеңіл. Бөлшектер бір-біріне соқтығысқан моментінде олардың қорытынды кинетикалық энергиялары түгелімен бөлшектер жүйесінің потенциалдық энергиясының өсімшесіне айналып кетеді: ∆ , мұндағы, (4.61) теңдеуі бойынша , ∆ / . Осыдан есептеп табу оңай. 4.13. Импулсы жəне массасы болатын бөлшек тыныштықтағы массасы бөлшекпен серпімді соғысады. Бірінші бөлшек соғысқаннан кейін бастапқы қозғалыс бағытына бұрыш жасай шашырайды. Бірінші бөлшектің соқтығысқан кейінгі импульсін табу керек. Шығару жолы. Импульстің сақталу заңынан (4.28-сурет): 2 cos , (1) мұндағы, - екінші тыныштықтағы бөлшектің соқтығысқаннан кейінгі импульсі. ж əне – бірінші жəне екінші бөлшектердің соқтығысқаннан кейінгі кинетикалық энергиялары. Энергия сақталу заңынан: Бұл теңдікті /2 қатынасын пайдалана отырып, түрлендіреміз: жүктеу/скачать 2.75 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|