Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Порядок решения задач с использованием принципа Даламбера




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

1. Составить расчетную схему.

2. Выбрать систему координат.

3. Выяснить направление и величину ускорения.

4. Условно приложить силу инерции.

5. Составить систему уравнений равновесия.

6. Определить неизвестные величины.

 

 

 

 

 

 

Занятие 15. (2 часа) Работа и мощность.

Работа

Для характеристики действия силы на некотором перемещении точки ее приложения вводят понятие «работа силы».

Работа служит мерой действия силы, работа — скалярная величина.

А) Работа постоянной силы на прямолинейном пути

Работа силы в общем случае численно равна произведению модуля силы на длину пройденного пути и на косинус угла между направлением силы и направлением перемещения (рис. 15.1):

 

Рис.15.1. Работа постоянной силы на прямолинейном пути

 

 

Единицы измерения работы: 1 Дж (джоуль)= 1 Н∙м;

1 кДж (килоджоуль) = 103 Дж.

 

Рассмотрим частные случаи.

1. Силы, совпадающие с направлением перемещения, называются движущими силами. Направление вектора силы совпадает с направлением перемещения (рис. 15.2).

 

В этом случае α = 0° (cos α = 1). Тогда W = FS > 0.



 

  1. Силы, перпендикулярные направлению перемещения, работы не производят

 (рис. 15.3).

Сила F перпендикулярна направлению перемещения, α = 90° (cos α = 0); W = 0.

 

  1. Силы, направленные в обратную от направления перемещения сторону, называются силами сопротивления (рис. 15.4).

Сила F направлена в обратную от перемещения S сторону.

В этом случае α = 180° (cos α = - 1), следовательно, W = - FS < 0.

Движущие силы увеличивают модуль скорости, силы сопротивления уменьшают скорость.

Таким образом, работа может быть положительной и отрицательной в зависимости от направления силы и скорости.

 

Б) Работа постоянной силы на криволинейном пути

Пусть точка М движется по дуге окружности и сила F составляет некоторый угол α с касательной к окружности (рис. 15.5).

 

Вектор силы можно разложить на две составляющие:

F = F t + Fn

Используя принцип независимости действия сил, определим работу каждой из составляющих силы отдельно:


Где:                              - пройденный путь  

 

 

Нормальная составляющая силы Fn всегда направлена перпендикулярно перемещению и, следовательно, работы не производит: W(Fn) = 0.

При перемещении по дуге обе составляющие силы разворачиваются вместе с точкой М. Таким образом, касательная составляющая силы всегда совпадает по направлению с перемещением.

Будем иметь:                                

Касательную силу Ft обычно называют окружной силой.

Работа при криволинейном пути — это работа окружной силы:

W(F) = W(Ft ).

Произведение окружной силы на радиус называют вращающим моментом:

Мвр = Ft∙r

Работа силы, приложенной к вращающемуся телу, равна произведению вращающего момента на угол поворота:

W(F) = Мвр ∙ φ

 




Читайте также:
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (260)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7