Kinetic angovo: famaritana ny raiki-pohy. Tadiavo ny kinetic hery ny molekiola, translational sarimihetsika, lohataona, vatana, molekiola ny mandatsa-dranomaso?

Daily zava-nitranga mampiseho fa ny tany momba ny vatana afaka mihetsika, ary nifindra tany intsony. Zavatra foana isika hanao manerana izao tontolo izao no be olona na be, ny masoandro mamirapiratra ... Fa aiza no olombelona, biby, sy eo amin'ny natiora amin'ny ankapobeny avy amin'ny hery hanao izany asa? Na manjavona milina hetsika tsy misy soritry? Ho hanomboka hifindra raha ny tena iray ihany tsy misy ny fanovana ny hafa ny fifamoivoizana? Izany rehetra izany no hodinihintsika ao amin'ny lahatsoratra.

Ny hevitra momba ny angovo

Fa asa maotera, izay manome hetsika fiara, traktera, locomotives, fiaramanidina mila solika izay loharanom-angovo. Milina manome herinaratra hetsika amin'ny alalan'ny herinaratra. Noho ny herin 'ny rano latsaka avy amin'ny avo, hydroturbine hiverina mifandray amin'ny herinaratra milina, niteraka ny herinaratra. Olona misy sy ny asa, koa mila angovo. Milaza izy ireo fa araka ny filaharany, mba hanatanteraka karazana asa, dia mila angovo. Inona no atao hoe hery?

• 1. fandinihana atsangano ny baolina ambonin'ny tany. Raha mbola ao 'ny toetry ny filaminana, ny milina tsy nahatanteraka ny asa. Aoka izy handeha. Eo ambanin'ny fitarihan'ny hery misintona ny baolina latsaka amin'ny tany avy any amin'ny avo anankiray. Nandritra ny fahalavoan 'ny baolina dia nanao asa mekanika.
• Fandinihana 2. somknite lohataona, mampifantoka azy, ka hasiako ny kofehy amin'ny lohataona slug. Nandoro ny kofehy, ny lohataona lainga fisaka sy manangana ny vy iray lanja amin'ny avo. Spring mekanika asa tanterahana.
• 3. Trolley handamina ny fandinihana ny tehina miaraka amin'ny andian-tsoratra amin'ny farany. Rehefa avy andian-tsoratra perekinem kofehy, iray faran'ny izay mandratra ny Trolley mpiray sy ny teo mihantona Bob. Aoka handeha ny sinker. Eo ambany fitaoman 'ny hery misintona , dia hihena ka hanome ny Trolley. Bob nanao asa mekanika.

Rehefa avy mandinika rehetra ny fanamarihana etsy ambony, dia afaka manatsoaka hevitra fa raha ny tena na ny vatana fifandraisana maro nandritra ny milina asa tanterahina, dia voalaza fa manana hery na angovo fahazarana fotsiny.

Ny hevitra momba ny angovo

Energy (avy amin'ny teny grika hoe angovo -. Activities) - ny ara-batana be no mampiavaka ny vatana 'afaka hanatanteraka ny asa. Ny vondrona ny hery, ary koa miasa ao amin'ny rafitra iray SI Joule (J 1). Ny angovo taratasy ilazana ny soratra E. Avy eo ambony fanandramana, dia mazava fa ny manao asa vatana, rehefa mandalo amin'ny fanjakana iray hafa. izay ny tena angovo miovaova (mihena), ary ny milina asa dia mitovy amin'ny vokatry ny fiovana ao amin'ny milina hery tanterahana amin'ny anilan'ny faty.

Karazam-mekanika angovo. Ny foto-kevitra ny mety angovo

Manavaka 2 karazana milina angovo: hery anaty sy ny kinetic. Ary ny fandinihana akaiky kokoa ny mety angovo.

Ny mety angovo (PE) - dia ny hery tapa-kevitra ny havany toerana ny vatana izay mifandray na ny momba ny tena mihitsy. Koa satria tena rehetra sy ny tany mahasarika tsirairay, izany hoe, izy ireo mifandray, PE vatana natsangana ambonin'ny tany, dia miankina amin'ny haavon'ny atraka h. Ny kokoa ny vatana atsangana, no vao mainka ny PE. Ary dia naorina tamin'ny andrana fa PE tsy miankina ihany ny hahavon'ny amin'ny izay atsangana, fa koa amin'ny vatana lanjany. Raha ny vatana no natsangana ho any amin'ny avo ihany, ny vatana, izay misy lehibe kokoa bahoaka dia hanana lehibe sy PE. Ny rijan ny angovo toy izao manaraka izao: E _N = mgh, izay E _N - dia mety ho hery, M - Body faobe, h = 9,81 H / kg, h - haavony.

Ny mety ho hery ny lohataona

Ny mety ho hery ny elastically sembana ara-batana tena sarobidy antsoina hoe E _{F izay} rehefa fanitsiana ny hafainganam-pandehan'ny translational hetsika eo ambany zavatra ny lasitike hery mihena mihitsy toy ny angovo kinetic mitombo. Springs (toy ny hafa sembana elastically vatana) manana ny PE, izay mitovy ny antsasaky ny vokatry ny stiffness K ho deformation joro: x = Prot ^2: 2.

Kinetic angovo: ny raiki-pohy sy ny famaritana ny

Indraindray ny lanjan'ny asa milina azo hita raha eny ivelany ny fampiasana ny foto-kevitra ny hery sy ny mihetsika, mifantoka amin'ny ny hoe ny asa mampiseho ny fiovana eo amin'ny vatana ny angovo. Izay rehetra mety ilaina - dia ny faobe ny vatana sy ny fanombohana sy ny hafainganam-pandeha farany izay hitarika antsika ho amin'ny kinetic angovo. Ny kinetic angovo (KE) - ny hery vokatry ny vatana noho ny hetsika.

Kinetic hery ny rivotra, dia ampiasaina mba hanome rivotra turbines mihetsika. Entin'ny ny lanjan'ny rivotra eo ambany fanerena ny tia fiaramanidina ny rivotra turbine elatra, ary manery azy ireo hiverina. Fihodinan'ny ny fifindran'ny rafitra fampitana rafitra manao asa manokana. Entin'ny rano, mampody ny turbine hery, very ny ampahany amin'ny taona, ny fanaovana ny asa. Manidina eny amin'ny lanitra ambony fiaramanidina, ankoatra ny Pe, ny taona. Raha ny tena ao amin'ny fanjakana sasatra, izany hoe, ny velocity mikasika ny tany dia aotra, ary ny taona mikasika ny tany dia aotra. Ary dia naorina tamin'ny andrana fa ny lehibe kokoa ny lanja sy ny hafainganam-pandeha izay tsy mihetsiketsika, no vao mainka izany TBE. Ny rijan ny kinetic hery ny translational mihetsika ao amin'ny matematika fitenenana dia toy izao manaraka izao:

Aiza K - kinetic angovo, M - lanjany, v - hafainganam-pandeha.

Ny fiovana eo amin'ny kinetic angovo

Koa satria ny tahan'ny hetsika momba ny tena dia miova arakaraka ny safidy ny boky rafitra, dia zava-dehibe ihany koa ny taona vatana dia miankina amin 'ny fifantenana. Change in kinetic angovo (Ike) vatana mitranga noho ny hetsika eo amin'ny vatana ny hery ivelany F. Ny ara-batana be izay _mitovy? E Ike vatana noho ny herin'ny hetsika F, miantso ny asa: A? E = _l. Raha misy vatana izay nampihetsi-po amin'ny hafainganam-pandeha and _1, ny hery F, izay mifanojo amin'ny tari-dalana, ny hetsika velocity ny tena hitombo ny elanelam-potoana io ny fotoana T ho any amin-zava-dehibe and _2. Amin'ity tranga ity, Ike dia:

Aiza M - ny faobe momba ny tena, D - ny lalana namakivaky anilan'ny faty; V _F1 = (V ₂ - V _1); V _G2 = (V ₂ + V _1); ny = F: M. Izany no raikipohy dia kajy, ohatrinona no niova kinetic angovo. Formula mety hanana heviny izao manaraka izao: _fa? E = Flcos ά, izay cosά no fiolahana eo amin'ny vectors-kery F sy ny velocity V.

Ny eo ho eo kinetic angovo

Kinetic hery no tapa-kevitra ny angovo noho ny hafainganam-pandehan'ny ny hevitra samihafa izay momba ny tontolo ity. Na izany aza, mahafantatra fa ilaina ny manavaka roa angovo izay mampiavaka ny samy hafa karazana hetsika: translational sy rotational. Ny eo ho eo kinetic angovo (SKE) amin'ity tranga ity dia ny eo ho eo ny maha samy hafa ny amin'ny hery tanteraka ny rafitra rehetra sy ny heriny-tsaina, izany hoe, raha ny marina, ny habeny - dia ny eo ho eo ny mety ho ilaina ny angovo. ny salam-kinetic angovo raikipohy dia:

izay K - dia ny Boltzmann foana; T - mari-pana. Io mira no fototry ny molekiolan'ny-kinetic teoria.

Ny eo ho eo kinetic hery ny entona molekiolan'ny

Maro fanandramana efa nanambara fa ny eo ho eo kinetic hery ny entona molekiolan'ny ao amin'ny fandrosoan'ny amin'ny nomena hafanana dia tsy miova, ary tsy miankina amin'ny karazana gazy. Ankoatra izany, dia hita ihany koa fa ny fanafanana mandatsa-dranomaso ^{tokony ho} 1 C SKE dia incremented ny iray ihany sarobidy. Ny marimarina kokoa, ny zava-dehibe dia :? E _K = 2,07 x 10 ^-23 J / ° ^C. Mba kajy inona no eo ho eo kinetic hery ny entona molekiolan'ny ao amin'ny tsikelikely hetsika, dia ilaina, ankoatra izany havany sarobidy, mba hahafantarany iray, fara fahakeliny more ny tena lanjan'ny ny translational mihetsika ny angovo. Amin'ny fizika, ny hasina ho an'ny isan-karazany ny hafanana ampy tapa-kevitra araka ny marina. Ohatra, amin'ny T = 500 ^{° C} ny kinetic herin 'ny translational hetsika Ek môlekiola = 1600 x 10 ^-23 J. 2 fahafantarana ny lanjan'ny (? E _K sy E _k), dia afaka manao kajy ny angovo toy ny translational mihetsika ny molekiola amin'ny nomena mari-pana, ary hamahana mitifitra ny mifanohitra olana - mba hamaritana ny mari-pana amin'ny napetraka ny angovo soatoavina.

Farany, dia afaka manatsoaka hevitra fa ny eo ho eo kinetic hery ny molekiola, ny raiki-pohy izay aseho etsy ambony dia miankina tanteraka ihany ny mari-pana (ary na inona na inona toe-aggregation ny akora).

Ny lalàn'ny fiarovana ny milina tanteraka angovo

Fandalinana ny mihetsika ny vatana eo ambany asa ny sinton'ny tany sy ny hery lasitike nampiseho fa misy ara-batana be izay atao hoe mety angovo E _N; izany dia miankina amin'ny toe vatana, sy ny fiovana rehetra dia mitovy Ike, izay nalainy tamin'ny ny mifanohitra famantarana: Δ E _{N =} -? E _ny. Noho izany, ny habetsaky ny taona sy ny vatana PE miova, izay miara-miasa amin'ny hery misintona sy ny hery lasitike dia 0: Δ E _N +? E _K = 0. Ny hery izay miankina afa-tsy amin'ny Flag amin'ny tena, dia antsoina hoe mpandala ny mahazatra. Ny hery sy ny fihenjanan'ny resaoro tsara tarehy no mpitahiry ny hery. Ny isan'ny kinetic sy ny mety ho hery ny vatana no tanteraka milina angovo: E _N + _K = E E.

Io zava-misy, izay efa voaporofo ny tena marina fanandramana,
atao hoe ny lalàn'ny hery fiarovana ny mekanika. Raha ny tena mifandray miaramila, izay miankina amin'ny velocity ny havany, ny milina herin'ny rafitr'ity tontolo ity fifandraisany vatana tsy voavonjy. Ohatra iray ny miaramila karazana ity, izay antsoina hoe tsy mpandala ny mahazatra, dia ny herin'ny friction. Raha andraikitra eo amin'ny vatana ny frictional hery, dia ilaina ny handresy azy ireo mahafoy hery izay ampahany no ampiasaina hanao asa hanohitra ny herin'ny friction. Na izany aza, ny fandikana ny lalàn 'ny fiarovana ny angovo ihany no mpanafika, satria manokana ny raharaha ny lalàn'ny fiarovana ankapobeny sy ny fanovana ny angovo. Body angovo intsony na oviana na oviana sy reappears: izy ihany no niova fo avy amin'ny teny iray hafa. Izany lalànan'ny natiora dia tena zava-dehibe: Tanteraka ireo na aiza na aiza. Izany koa indraindray antsoina hoe ny lalàn'ny fiarovana ankapobeny sy ny fanovana ny angovo.

Communication anatiny eo amin'ny herin'ny tena, dia ny kinetic sy ny mety ho hery

Ny anatiny angovo (U) momba ny tena - dia samy feno hery ny vatana Miiba ny tenan'i EC amin'ny fitambarany sy ny PE any an-tsaha ny hery ivelany. Avy izany no hanatsoaka hevitra fa afaka ny angovo anatiny dia ahitana TBE kisendrasendra mihetsika ny molekiola, fifandraisana eo PE sy ny vnutremolekulyarnoy angovo. Hery anaty - tokana-sarobidy ny fiasan'ny rafi-panjakana, izay milaza izao manaraka izao: raha ny rafitra ao 'izany toetra izany, ny angovo anatiny maka ny raiki-tampisaka sarobidy, na inona na inona nitranga teo aloha.

relativism

Rehefa ny hafainganam-pandehan'ny amin'ny tena akaiky ny fahazavana velocity, kinetic angovo hita amin'ny alalan'ny rijan izao manaraka izao:

Ny kinetic herin'ny tena, dia ny raikipohy izay efa voasoratra etsy ambony, dia afaka ihany koa kajy eo amin'ny foto-kevitra manaraka izao:

Ohatra ny olana mba hahita kinetic angovo

1. Ampitahao kinetic angovo baolina milanja 9 h, manidina amin'ny hafainganam-pandeha 300 m / s, ary ny olona iray milanja 60 kilao, mihazakazaka amin'ny hafainganam-pandeha 18 km / h.

Noho izany, ny zavatra izay nomena antsika: M ₁ = 0.009 kilao; V ₁ = 300 m / s; ₂ M = 60 kilao, V ₂ = 5 m / s.

vahaolana:

• Kinetic angovo (Eq) _ho E = mv ^2: 2.
• Manana ny angon-drakitra rehetra ho an'ny ny kajy, ka noho izany _mba hahita E sy ny olona sy ny baolina.
• E = _k1 (x 0,009 kilao (300 m / s) ²⁾ 2 = 405 J;
• _K2 = E (x 60 kilao (5 m / s) ²⁾ 2 = 750 J.
• E _k1

Valiny: Ny kinetic hery ny baolina dia latsaky ny olombelona.

2.-kevi-pitantanana 10 kilao dia nitsangana ny haavon'ny 10 m, avy eo dia navoaka. Inona EC dia ho amin'ny haavon'ny 5 m? Air fanoherana dia avela ho tsirambina.

Noho izany, ny zavatra izay nomena antsika: M = 10 kilao; H = 10 m; ₁ H = 5 m; h = 9,81 N / kg. E _k1 -

vahaolana:

• Ny vatana omena lamesa, atsangana ho avo anankiray, dia ny mety angovo: _{E, p} = mgh. Raha ny tena lavo, dia amin'ny iray H ₁ avo dia hanana ny hatsembohana. angovo E = mgh _{milaza 1} sy Kin. angovo E _k1. Mba hahitana tsara ny angovo kinetsy, dia tsy manampy ny tari-dàlana omena etsy ambony, ka hamaha ny olana amin'ny algorithm manaraka.
• Eto amin'ity dingana, mampiasa ny lalàna ny fiarovana ny angovo, ary afaka manoratra: E _N1 + E _k1 = E _n.
• Dia E _k1 = E _N - E _N1 = mgh - mgh ₁ = levitra (HH _1).
• Solon'i soatoavina eo amin'ny raikipohy, dia mahazo: E = 10 x _k1 9,81 (10-5) = 490,5 J.

Valiny: E _k1 = 490,5 J.

3. Ny kambana faobe flywheel manana bahoaka M sy ny nipoaka R, dia nisikinany manodidina ny mpiray mandalo ny afovoan-. Wrapping angular velocity ny flywheel - ω. Mba hampitsaharana ny flywheel ho ny sisiny dia nifanety tamin'ny kiraro novakiny manao izany miaraka amin'ny hery F _friction. Firy isam-bolana no mijanona amin'ny toeram-piompiana tanteraka ny angidina? Hevero fa ny volon'ny vitsika dia mifantoka amin'ny sisiny.

Noho izany, ny zavatra izay nomena antsika: M; R; ω; F _friction. N -?

vahaolana:

• Ao amin'ny famahana ny olana toy izany dia handray vahana flywheel mivily homogeneous manify hoop amin'ny nipoaka R sy faobe M, izay mivily miaraka amin'ny angular velocity ω.
• Ny kinetic hery ny vatana dia mitovy amin'ny: E _ny = (J ω ²⁾ 2, izay J = M R ^2.
• Flywheel mijanona eo ambanin'ny toe-javatra izay ny lany rehetra amin'ny asa TBE handresy ny hery friction F _{friction niteraka} eo amin'ny novakiny kiraro sy ny sisiny; _in E = F _friction * _s, izay S - dia ny fampitsaharana lavitra, izay mitovy amin'ny 2 πRN.
• Noho izany, F * 2 _friction πRN = (M R ² ω ²⁾ 2 izay N = (m ω ² R): (4 π F Solombavambahoaka).

Valiny: N = (mω ² R): (4πF _{Solombavambahoaka).}

Farany

Ny angovo no singa manan-danja indrindra amin'ny lafiny rehetra eo amin'ny fiainana, satria raha tsy misy ny vatana dia afaka manao asa, anisan'izany ny olona iray. Heverinay fa ilay lahatsoratra dia manazava mazava aminao ny hery sy ny fampisehoana an-tsipiriany ny lafiny rehetra amin'ny singa iray - ny angovo kinetsy - dia hanampy anao hahatakatra ny maro amin'ireo dingana atao eto amin'ny planeta. Ary ny fomba hahitana ny angovo kinetsy dia azonao ianarana avy amin'ireto fanazavana etsy ambony ireto sy ny ohatra famahana olana.