Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Понятие о релятивистской динамике
Из принципа относительности следует, что математическая запись любого закона физики должна быть одинаковой для всех инерциальных систем отсчета. То есть уравнение, описывающее какое-либо явление в системе отсчета , получается из уравнений в системе S путем их простой замены. Это называется условием ковариантности уравнений физических законов относительно преобразований Лоренца. Но основной закон динамики, записанный в виде или , (8.9) при постоянной массе, не является ковариантным по отношению к преобразованиям Лоренца. В релятивистской механике он в таком виде неприменим. Дело в том, что в теории относительности масса тела (m) зависит от скоростей. На рисунке 8.2 приведена зависимость от ( – масса покоя); Рисунок 8.2 – Зависимость массы тела от соотношения скоростей
Таким образом, основное уравнение релятивистской динамики имеет следующий вид:
(8.10)
где
В релятивистской механике при малых скоростях оно переходит в обычное уравнение: У всех тел масса покоя и с увеличением скорости тела релятивистская масса и импульс тела должны неограниченно возрастать при Но все реальные силы конечны, их время действия ограничено, и, следовательно, они не могут сообщить телам бесконечно большой импульс. Тогда скорость тела по отношению к любой инерциальной системе отсчета не может быть равна скорости света в вакууме и всегда меньше ее. В релятивистской механике выражение для импульса принимает вид (8.11)
В данном случае – масса покоя при V = 0. При масса тела изменяется в соответствии с выражением: (8.12)
где - релятивистская масса.
Лекция 9 Элементы механики жидкостей и газов
9.1 Законы гидростатики 9.2 Течение жидкости, уравнение неразрывности 9.3 Уравнение Бернулли 9.4 Вязкость жидкости и методы ее определения Законы гидростатики Раздел механики, изучающий условия равновесия жидкостей и газов, а также тел, находящихся в жидкостях или газах называется гидро- и аэростатикой. Изучением движения жидкостей и газов занимается гидро- и аэродинамика. Жидкости и газы имеют свойства как присущие, так и не присущие твердым телам. В отличие от твердых тел, частицы жидкости и газа очень подвижны, т.е. они обладают таким свойством как текучесть. Вместе с тем, как и твердые тела, они имеют массу, т.е. обладают весомостью. Из первого свойства следует отсутствие у жидкостей и газов своей собственной формы и размера. Они принимают форму сосуда, в котором заключены (исключительное состояние невесомости, где под действием сил поверхностного натяжения жидкости принимают форму шара).
Из второго свойства следует существование давления, которое оказывают жидкости и газы на дно и стенки сосудов. В физике используется физическая модель несжимаемой жидкости –жидкости, плотность которой всюду одинакова и не меняется со временем. На каждый элемент поверхности Δ S тела, помещенного в жидкость, со стороны молекул жидкости действует сила Δ F направленная перпендикулярно поверхности. Давлением жидкости называется физическая величина, определяемая нормальной силой, действующей со стороны жидкости на единицу площади: . (9.1)
Единица давления - паскаль (Па). 1Па равен давлению, создаваемому силой 1Н, равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1м2 (1 Па= 1 Н/м2). Один паскаль это такое давление, которое создается силой в 1 Н, равномерно распределенной по перпендикулярной к ней поверхности площадью 1 м2. Французский ученый Паскаль (установил, что давление, оказываемое на жидкость или газ извне, передается жидкостью (газом) во всех направлениях одинаково. Это утверждение называют законом Паскаля. На каждую частицу жидкости, находящейся в поле тяготения Земли, действует сила тяжести. Под действием этой силы каждый слой жидкости давит на расположенные под ним слои. В результате давление внутри жидкости на разных уровнях не будет одинаковым. Гидростатическое давление – давление, обусловленное действием силы тяжести на саму жидкость. При отсутствии движения внутри жидкости гидростатическое давление на глубине h:
(9.2)
Давление жидкости на площадку, расположенную на глубине h, равно по модулю силе тяжести, действующей на вертикальный столб с единичной площадью основания и высотой, равной расстоянию от середины площадки. Давление жидкости на дно не зависит от формы сосуда, а определяется только высотой уровня жидкости и ее плотностью. Во всех случаях, приведенных на рисунке, давление жидкости на дно сосудов одинаково, в то время, как вес жидкости в разных сосудах различен (гидростатический парадокс)
Необходимо понимать, что жидкость давит на данной глубине одинаково по всем направлениям — не только вниз, но и вверх, и в стороны. Следовательно, давление на стенку на данной глубине будет таким же, как и давление на горизонтальную площадку, расположенную на той же глубине. Если над свободной поверхностью жидкости создается давление , то давление в жидкости на глубине h будет
. (9.3)
Сила давления на нижние слои жидкости будет больше, чем на верхние, поэтому на тело, погруженное в жидкость действует сила, определяемая законом Архимеда: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует со стороны этой жидкости (газа) направленная вверх выталкивающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости (газа): (9.4)
где – объем погруженной в жидкость части тела.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 478; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.224.61.12 (0.008 с.) |