Кинематика Примеры решения задач Момент инерции

Предмет физики. Физический объект, физическое явление, физический закон. Методы физических исследований. Физика - это наука о природе в самом общем смысле. Она изучает вещество и энергию, а также фундаментальные взаимодействия природы, управляющие движением материи. Физический объект - это любой предмет подлежащий рассмотрению в физике. Физические явление - различные изменения, происходящие с физическими телами. Физический закон - отражение связи или зависимости между некоторыми физическими величинами.

Пример 6. Два шара массами m1=2,5 кг и m2==1,5 кг движутся навстречу друг другу со скоростями v1=6 м/с и v2=2 м/с. Определить: 1) скорость и шаров после удара; 2) кинетические энергии

шаров T1 до и Т2 после удара; 3) долю кинетической энергии  шаров, превратившейся во внутреннюю энергию. Удар считать прямым, неупругим.

Решение. 1. Неупругие шары не восстанавливают после удара своей первоначальной формы. Следовательно, не возникают силы, отталкивающие шары друг от друга, и шары после удара будут двигаться совместно с одной и той же скоростью и. Определим эту скорость по закону сохранения импульса. Так как шары движутся по одной прямой, то этот закон можно записать в скалярной форме:

m1v1+т2v2=(т1+m2)и,

 откуда

u=( m1v1+т2v2)/(т1+m2).

Направление скорости первого шара примем за положительное, тогда при вычислении скорость второго шара, который движется навстречу первому, следует взять со знаком минус:

u=(2,5 6—1,5 2)/(2,5+1,5) м/с=3 м/с.

2. Кинетические энергии шаров до и после удара определим по формулам

T1 = m1 v12/2 + m2v22/2; Т2 =(m1 + т2)u2/2.

Произведя вычисления по этим формулам, получим

T1=(2,5 62/2+1,5 22/2) Дж=48 Дж;

T2=(2,5+1,5) З2 Дж=18 Дж.

3. Сравнение кинетических энергий шаров до и после удара показывает, что в результате неупругого удара шаров произошло уменьшение их кинетической энергии, за счет чего увеличилась их внутренняя энергия. Долю кинетической энергии шаров, пошедшей на увеличение их внутренней энергии, определим из соотношения

Механическое движение, система счета. Кинематика материальной точки и абсолютно твердого тела: кинематическое уравнение движения, траектория, путь и перемещение. Механическим движением тела - изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени. Система отсчёта - это совокупность тела отсчёта, системы координат и системы отсчёта времени, связанных с этим телом, по отношению к которому изучается движение каких-либо других материальных точек. Предмет кинематики: описание механических движений тела без рассмотрения причин изменения вида движения.
Физические основы механики Примеры решения задач