Дріс. Энергия жне жмыс
Дрісті масаттары:
- энергия, жмыс, уат ымдарын мегеру;
- энергияны р трін есептеу дісін мегеру.
Энергия - озалыс пен зара серлесуді барлы трлеріні универсал лшеуіші
Материяны озалыс формалары те кп. Оны ішіндегі е арапайымы – механикалы озалыс. Оны санды трде сипаттау шін біз импульс ымын енгіздік. Жылулы озалысты санды сипаттамасы – температура болса, электр рісіні сипаттамасы - кернеулік жне т.б. Бл шамаларды барлыы материяны ртрлі озалыс формаларыны сапалы ерекшеліктерін крсетеді. Сондытан материяны барлы озалыс формаларына атысты жне оларды зара трленуін крсететін физикалы шаманы енгізу ажет. Физикадаы орта ымдарды бірі - энергия - осындай физикалы шама болып табылады.
Энергия - материяны ртрлі озалыс формаларыны орта лшеуіші.
озалыс материяны ажырамас блігі боландытан, кез келген жйе энергияа ие болады. Жйені энергиясы жйеде ммкін болатын згерістерді (санды жне сапалы) санды трде сипаттайды. Энергия –кй функциясы.
Табиатта механикалы озалыс арылы энергиясы бір денеден баса денеге берілетін процестер здіксіз жріп трады. Денені механикалы озалысыны згерісін оан баса денелер тарапынан сер етуші кштер тудырады. зара серлесуші денелер арасындаы энергия алмасу процесін санды трде сипаттау шін берілген денеге тсірілген кшті жмысын арастырады. Жмыс–энергияны кштік зара серлесу процестерінде згеру шамасы.
Кшті жмысы. уат
Массасы m андай да бір блшекті арастырайы. Оан кшпен сер етейік. Осы блшек шін Ньютонны екінші заыны тедеуі
. (4.1)
(4.1) тедеуін блшекті шексіз аз орын ауыстыру векторына кбейтсек ( = екенін ескереміз)
. (4.2)
4.1 суреттен скаляр кбейтіндісі
те болады.
4.1 Сурет
Онда,
. (4.3)
(4.3) –ті о жаындаы шама кшті dA жмысы деп аталады.
, (4.4)
мндаы – кш пен орын ауыстыруды арасындаы брыш.
(4.4) формуласы кшті элементар жмысын сипаттайды. Дене шекті ашытыа орын ауыстыранда атарылатын толы жмыс озалыс траекториясы бойымен алынан исы сызыты интеграл бойынша аныталады.
. (4.5)
Кш жмысы – алгебралы шама, ол о да, теріс те, нлге де те болуы ммкін. Жмысты графиктік трде аныталуы 4.2 суретте крсетілген.
4.2 Сурет
Бірлік уаыт ішінде істелінген жмыса те физикалы шама уат деп аталады
. (4.6)
Блшекті жне блшектер жйесіні кинетикалы энергиясы
(4.3) тедеуіні сол жаын арастырайы. Ол андай да бір функцияны толы дифференциалын береді.
. (4.7)
Wk шамасы блшекті кинетикалы энергиясы деп аталады. Кинетикалы энергия – толы энергияны блшекті озалысымен байланысты блігі. Тыныштыта тран денені (V=0) кинетикалы энергиясы болмайтынын ескерсек, (4.7 )-дан
(4.8)
те екені шыады.