Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Работа № 123701
Наименование:
Контрольная вариант № 8 «Южно-Уральский институт управления и экономики». Импульс. Закон сохранения импульса. Механическая энергия ее виды. Закон сохранения механической энергии.
Информация:
Тип работы: Контрольная.
Предмет: Физика.
Добавлен: 14.12.2020.
Год: 2013.
Страниц: 8.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
Филиал Частного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южно-Уральский институт управления и экономики» в г. Карталы
Контрольная работа
по дисциплине: Физика вариант № 8
Карталы 2013
8.1. Импульс. Закон сохранения импульса. Механическая энергия ее виды. Закон сохранения механической энергии. Работа. Мощность. Закон сохранения механической энергии в системах с наличием сил сопротивления движению. Экспериментальное изучение закона сохранения импульса.
Решение: Импульс – это векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости:
Закон сохранения импульса гласит, что векторная сумма импульсов всех тел системы, в которой векторная сумма всех внешних сил, воздействующих на систему, равна нулю, есть величина постоянная. В классической механике закон сохранения импульса обычно выводится из законов Ньютона. Действительно, согласно закону Ньютона имеем:
, где справа стоит сумма внешних сил, которая равна нулю. Слева стоит изменение со временем суммы импульсов всех тел системы. Поскольку изменение со временем равно нулю, то есть величина постоянная. Это и есть закон сохранения импульса.
Механическая энергия — это энергия, связанная с движением объекта или его положением, способность совершать механическую работу. В классической физике она описывает сумму потенциальной и кинетической энергий.
Закон сохранения энергии выполняется не только для механической энергии. Это фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что для изолированной физической системы может быть введена скалярная физическая величина, являющаяся функцией параметров системы и называемая энергией, которая сохраняется с течением времени. Применительно к классической механике она описывается как полная механическая энергия замкнутой системы тел, между которыми действуют только консервативные силы, остаётся постоянной. В самом простом случае закон сохранения энергии применим к потенциальной и кинетической энергиям.
Механическая работа — это физическая величина, являющаяся скалярной количественной мерой действия силы или сил на тело или систему, зависящая от численной величины, направления силы (сил) и от перемещения точки (точек), тела или системы. Обозначается через букву А. При прямолинейном движении одной материальной точки и постоянном значении приложенной к ней силы работа (этой силы) равна произведению величины проекции вектора силы на направление движения и величины совершённого перемещения.
Мощность – это физическая величина, равная в общем случае скорости изменения, преобразования, передачи или потребления энергии системы. В наипростейшем случае для механической системы это выполняемая работа за единицу времени.
В системах, в которых имеются силы сопротивления движению, в том случае, если эти силы являются потенциальными (гравитационная сила, иные потенциальные поля), то закон сохранения энергии заключается в том, что кинетическая энергия переходит в потенциальную и наоборот. В том случае, если силы непотенциальные (например, сила трения), то происходит потеря энергии системой, потерянная энергия переходит в тепло. Но, несмотря на это, сумма энергии системы и выделенного тепла вместе с другими энергетическими потерями остается постоянной.
Экспериментов, изучающих закон сохранения импульса – множество. Явной демонстрацией закона сохранения импульса является игра в бильярд, пинг-понг и другие. Для примера можно привести эксперимент, в котором два упругих металлических шарика падают внутрь деревянного ящика под одинаковым углом с одинаковой высоты. При этом ящик располагается на салазках, движимых по горизонтальной оси практически без усилия. При этом, когда шарики падают в ящик, он практически не смещается. Также закон сохранения импульса демонстрируется экспериментом, в котором 3 или более упругих металлических шариков подвешены на нитях и соприкасаются друг с другом и расположены вдоль одной прямой. Крайний шарик отводится в сторону и отпускается. При соприкосновении с шариком, данный шарик останавливается, в то же время крайний шарик с другого конца отклоняется в сторону на ту же высоту, с которой был отпущен первый шарик.
8.2. Движение материальной точки описывается уравнением х=25-10t+2t2. Приняв ее массу равной 2 кг, найдите импульс через 2 с и с после начала движения. Найдите модуль и направление силы, вызвавшей это изменение. Определить изменение кинетической энергии за эти промежутки времени.
Решение: Из уравнения х(t)=25-10t+2t2 по основному уравнению кинематики следует, что начальная координата точки , начальная скорость , ускорение . Тогда скорость через время определяется уравнением . Импульс определяется формулой . Модуль силы F=ma. Сила направлена в сторону увеличения координатной прямой. Кинетическая энергия формулой . Получаем таблицу для значений скорости, импульса, модуля силы для моментов времени 1с, 2с и изменение кинетической энергии в эти моменты по сравнению с нулевым моментом времени: Прошедшее время от начала движения, с Скорость, м/с Импульс, Модуль силы, Н Изменение кин. энергии по отношению к t=0, Дж 0 -10 -20 8 0 1 -6 -12 8 -64 2 -2 -4 8 -96
8.3. Мальчик массой 22 кг, бегущий со скоростью 2,5 м/с, вскакивает сзади на платформу массой 12 кг, движущуюся со скоростью 2 м/с. Чему равна скорость платформы с мальчиком?
Решение: Начальный импульс складывается из импульсов мальчика и платформы со знаком плюс, поскольку они двигаются в одном направлении:...
Список литературы
1. Бутиков Е. И., Кондратьев А. С. Физика. В 3 книгах. Книга 2. Электродинамика. Оптика; ФИЗМАТЛИТ - Москва, 2004. - 336 c. 2. Бутиков Е. И., Кондратьев А. С. Физика. Книга 1. Механика; Невский Диалект, Лаборатория Базовых Знаний, ФИЗМАТЛИТ - Москва, 2000. - 352 c. 3. Кошкин Н. И., Васильчикова Е. Н. Элементарная физика; Высшая школа - Москва, 2003. - 262 c. 4. Ремизов, А.Н. Курс физики: Учеб. для вузов / А. Н.Ремизов, А.Я.Потапенко - М.: Дрофа, 2002. 5. Трофимова, Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов / Т.И.Трофимова - М.: Высш. шк., 2003. 6. Яворский, Б. М.Основы физики: учеб. т.2. Колебания и волны. Квантовая физика. Физика ядра и элементарных частиц / Б. М.Яворский, А.А.Пинский - М.: Физматлит, 2003. 7. Яворский, Б.М. Основы физики: учеб. т.1. Механика. Молекулярная физика. Электродинамика / Б.М.Яворский, А.А.Пинский - М.: Физматлит, 2003.
* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.
