Курсова робота
тема: «Закони збереження»
Москва 2013
Зміст:
Введення
. Робота
. Кінетична і потенційна енергії
3. Закон збереження імпульсу
. Використання законів збереження
. Зіткнення двох тіл
. Основні формули, пов'язані з роботою та енергією при поступальному русі
Список використаної літератури та джерел
Введення
Важливу роль у фізиці та інших природничих науках відіграють закони збереження. Існує багато різних законів збереження: маси, електричного заряду, кількості речовини, різних характеристик атомів, ядер і елементарних частинок (спін, баріонів заряд, та ін.) Найбільш важливими законами збереження є три: збереження енергії, імпульсу і моменту імпульсу. Вони пов'язані з фундаментальними властивостями простору і часу і невиконання цих законів у будь-яких теоріях свідчить про недосконалість теорії.
Використання законів збереження полегшує вирішення багатьох завдань і часто дозволяє отримувати інформацію про складні процеси, не вникаючи глибоко в механізм цих процесів (зіткнення тіл, ядерні та хімічні реакції, перетворення елементарних частинок).
Деякі закони виконуються завжди (заряду, енергії, імпульсу, моменту імпульсу), інші - тільки за певних умов. Так, наприклад, при швидкостях, порівнянних із швидкістю світла, маса може зростати при збільшенні швидкості. При радіоактивному розпаді може змінюватися кількість речовини.
Тут ми розглянемо найпростіші закони збереження, пов'язані з механікою. Надалі при вивченні термодинаміки, електродинаміки, атомної та ядерної фізики будуть з'являтися нові закони збереження.
1. Робота
Розглянемо рух матеріальної точки вздовж прямої під дією постійної сили, спрямованої уздовж цієї прямої.
Роботою називається добуток сили на шлях, пройдений точкою під дією цієї сили:
.
У загальному випадку роботою називається скалярний добуток сили на шлях
A= Fs =Fs cos ? .
Тут ? - кут між напрямком дії сили і переміщенням.
Якщо точка рухається по кривій АВ, то її шлях розбивають на малі відрізки, на кожному з яких записують вираз для роботи
.
Повна робота дорівнює сумі робіт на малих відрізках. Виконуючи підсумовування і переходячи до межі, отримаємо вираз для роботи у формі інтеграла
,
де АВ - лінія інтегрування.
Одиницею енергії та роботи є 1 Джоуль - робота, що здійснюються силою в 1Н на шляху в 1м.
Потужністю н азивается робота, що здійснюються силою в одиницю часу:
.
Одиниця потужності - 1 Ватт - потужність, при якій за 1с відбувається робота в 1Дж.
