Физикийн момент: утга, хүчний импульс, тооцоолох томъёо

Агуулгын хүснэгт:

Физикийн момент: утга, хүчний импульс, тооцоолох томъёо
Физикийн момент: утга, хүчний импульс, тооцоолох томъёо
Anonim

Латинаар "импульс" гэдэг үг нь цохилт, түлхэлт гэсэн утгатай. Хүн цохилтын үр нөлөөг үргэлж гайхшруулдаг. Цохилтын хүч, хүчний импульс, түүнийг тооцоолох томъёо зэрэг ойлголтуудыг физикийн үүднээс шинжлэхийг хичээцгээе.

Эрч хүч ба түүний хүч

Физикт импульс, импульсийн хүч зэрэг ойлголтуудыг тодорхой заадаг. Момент бол хөдөлгөөний хэмжээ гэдгийг ойлгох хэрэгтэй. Энэ нь биеийн хурд ба массын үржвэрээр тодорхойлогддог:

p=m × v.

Хүчний импульсийг тооцоолохын тулд томьёог F хүч ба t хугацаа гэсэн ойлголтоор нэмэх шаардлагатай. Энд физикийн хамгийн чухал хууль нь импульс хадгалагдах тухай өгүүлдэг.

Хүчээр дамжих импульсийн томъёог дараах байдлаар илэрхийлж болно:

F=(m v1-m v0) / t, эсвэл m v1 - m v0=F t, Энд F нь үйлчлэх хүч, t – цагийн нэгж, м – биеийн жин, v0 – анхны хурд, v1 – цохилтын дараах эцсийн хурд.

Тиймээс, хэрэв тодорхой масстай биеийн анхны хурд нь цаг хугацааны явцад нөлөөгөөр нэмэгддэг болямар ч хүч, тэгвэл нэгж хугацаанд хөдөлгөөний хэмжээ ийм өөрчлөлт нь ажиллаж байгаа хүчинтэй пропорциональ байх болно. Томьёог харуулсан хүчний импульс нь Ньютоны хоёр дахь хуулийг харуулж байна. Үүнээс үзэхэд их хүчинд богино хугацаанд нөлөөлсөн үед бага хүчинд удаан хугацаагаар өртсөнтэй адил импульсийн өөрчлөлт гарч болно.

түлхэц өгч байна
түлхэц өгч байна

Нөлөөллийн жишээн дээрх физикийн хуулиуд

Нөлөөллийн үзэгдлийг шинжлэх ухаан, технологид өргөнөөр ашигладаг тул эрчим хүч, импульсийн өөрчлөгдөөгүй байдлын практик үйлдлийг нөлөөллийн жишээгээр тодорхой харуулж болно.

Материалыг уян хатан, уян хатан бус гэж хуваадаг. Деформацийн хүч дууссаны дараа уян хатан байдал нь анхны хэлбэрт буцаж ирдэг. Уян биет нь уян тулгуур дээр унах үед, өөрөөр хэлбэл, нөлөөллийн үед уян харимхай хүч гарч ирдэг бөгөөд энэ нь тулгуурын хажуугаас үйлчилж, объектын хурдыг удаашруулдаг. Үүнийг хүчний импульсийн томъёо харуулж байна. Нөлөөллийн физикийг үйлдвэрлэлд өргөн ашигладаг.

импульсийн дамжуулалт
импульсийн дамжуулалт

Нөлөөллийн хүч нь түүний үргэлжлэх хугацаа болон тулгуурын уян хатан чанараас хамаарна. Хатуу тулгуур дээр цохилтын үргэлжлэх хугацаа богино байх ба дундаж хүч илүү их байх болно. Зөөлөн дэмжлэгтэй бол эсрэгээрээ. Тиймээс циркт сунгасан зөөлөн тор нь гимнастикчийг хүчтэй цохилтоос хамгаалдаг.

Импульсийн болзолгүй хувиршгүй байдал

Биеийн систем харилцан үйлчлэх үед импульс хадгалагдах дүрэм ажиглагдана. Хэрэв ийм системд гадны биетүүд нөлөөлөөгүй бол ийм тусдаа систем доторх биетүүдийн харилцан үйлчлэл нь түүний ерөнхий эрч хүчийг өөрчлөхгүй.

Хуулийн дагууимпульс ба энергийг хадгалах нь байгалийн үндсэн хууль юм. Гэсэн хэдий ч механик процесс дахь импульсийн хадгалалт нь үргэлж шударга бөгөөд болзолгүй байдаг. Хүчний импульс, түүнийг тооцоолох томъёо нь үүнийг практик дээр нотолж байна. Гэхдээ механик дахь энерги хадгалагдах хуулийг дагаж мөрдөхийн тулд тодорхой нөхцлийг биелүүлэх шаардлагатай.

овоолго жолоодох
овоолго жолоодох

Нөлөөллийн өмнөх болон дараа нь бүх төрлийн энергийг тооцож үзэх боломжтой байсан бол уян хатан бус нөлөөллийн үед ч энерги хадгалагдах хууль хэрэгжиж байгааг батлах боломжтой. Энэ нь үргэлж хүчинтэй боловч энергийн төрлийг нэгээс нөгөөд шилжүүлэх боломж байдаг. Практикт энэ нь ялангуяа чухал юм.

Момент нь биеийн масс болон хурдаас хамаардаг вектор хэмжигдэхүүн юм. Хүчний импульс нь тодорхой хугацааны туршид бие махбодид үзүүлэх тодорхой хүчний нөлөөн дор биеийн хөдөлгөөний өөрчлөлтийг тодорхойлдог.

Зөвлөмж болгож буй: