ការងារនៃពេលនៃកម្លាំងកំឡុងពេលចលនាបង្វិល។ ការងារធ្វើដោយរាងកាយកំឡុងពេលបង្វិល

ប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបាននាំយកទៅក្នុងការបង្វិលដោយកម្លាំងមួយ នោះថាមពលរបស់វាកើនឡើងដោយបរិមាណការងារដែលត្រូវចំណាយ។ ដូចនៅក្នុងចលនាបកប្រែ ការងារនេះអាស្រ័យលើកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅដែលបានផលិត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឥឡូវនេះការផ្លាស់ទីលំនៅមានលក្ខណៈជាមុំ ហើយកន្សោមសម្រាប់ធ្វើការនៅពេលផ្លាស់ទីចំណុចសម្ភារៈគឺមិនអាចអនុវត្តបានទេ។ ដោយសារតែ រាងកាយគឺពិតជារឹង, បន្ទាប់មកការងាររបស់កម្លាំង, ទោះបីជាវាត្រូវបានអនុវត្តនៅចំណុចមួយ, គឺស្មើនឹងការងារចំណាយលើការបង្វិលរាងកាយទាំងមូល។

នៅពេលបត់តាមមុំចំណុចនៃការអនុវត្តកម្លាំងធ្វើដំណើរផ្លូវមួយ។ ក្នុងករណីនេះការងារគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃការព្យាករណ៍នៃកម្លាំងនៅលើទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅដោយទំហំនៃការផ្លាស់ប្តូរ: ; ពីរូបភព។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាជាដៃនៃកម្លាំង និងជាពេលនៃកម្លាំង។

បន្ទាប់មកការងារបឋម៖ ។ ប្រសិនបើនោះ .

ការងារបង្វិលទៅបង្កើនថាមពល kinetic នៃរាងកាយ

; ការជំនួស , យើងទទួលបាន: ឬយកទៅក្នុងគណនីសមីការនៃថាមវន្ត: , វាច្បាស់ណាស់ថា , i.e. ការបញ្ចេញមតិដូចគ្នា។

6. ស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង

បញ្ចប់ការងារ -

ប្រធានបទនេះជាកម្មសិទ្ធិរបស់៖

Kinematics នៃចលនាបកប្រែ

មូលដ្ឋានគ្រឹះរូបវិទ្យានៃមេកានិច.. kinematics នៃចលនាបកប្រែ.. ចលនាមេកានិចជាទម្រង់នៃអត្ថិភាព..

ប្រសិនបើអ្នកត្រូវការសម្ភារៈបន្ថែមលើប្រធានបទនេះ ឬអ្នកមិនបានរកឃើញអ្វីដែលអ្នកកំពុងស្វែងរក យើងសូមណែនាំឱ្យប្រើការស្វែងរកនៅក្នុងមូលដ្ឋានទិន្នន័យការងាររបស់យើង៖

តើយើងនឹងធ្វើអ្វីជាមួយសម្ភារៈដែលទទួលបាន៖

ប្រសិនបើសម្ភារៈនេះប្រែទៅជាមានប្រយោជន៍សម្រាប់អ្នក អ្នកអាចរក្សាទុកវាទៅក្នុងទំព័ររបស់អ្នកនៅលើបណ្តាញសង្គម៖

ប្រធានបទទាំងអស់នៅក្នុងផ្នែកនេះ៖

ចលនាមេកានិច
រូបធាតុ ដូចដែលគេដឹងស្រាប់ មានពីរទម្រង់៖ ក្នុងទម្រង់នៃសារធាតុ និងវាល។ ប្រភេទទីមួយរួមមានអាតូម និងម៉ូលេគុល ដែលសាកសពទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ប្រភេទទីពីររួមមានគ្រប់ប្រភេទនៃវាល: ទំនាញផែនដី

លំហ និងពេលវេលា
សាកសពទាំងអស់មាន ហើយផ្លាស់ទីក្នុងលំហ និងពេលវេលា។ គំនិតទាំងនេះគឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃវិទ្យាសាស្ត្រធម្មជាតិទាំងអស់។ រាងកាយណាមួយមានវិមាត្រ, i.e. វិសាលភាពនៃទំហំរបស់វា។

ប្រព័ន្ធយោង
ដើម្បីកំណត់ទីតាំងរបស់រាងកាយដោយមិនច្បាស់លាស់ក្នុងពេលវេលាមួយ ចាំបាច់ត្រូវជ្រើសរើសប្រព័ន្ធយោង - ប្រព័ន្ធសំរបសំរួលដែលបំពាក់ដោយនាឡិកា និងភ្ជាប់យ៉ាងតឹងរឹងទៅនឹងតួយ៉ាងតឹងរ៉ឹង។

សមីការ Kinematic នៃចលនា
នៅពេលដែល t.M ផ្លាស់ទី កូអរដោនេរបស់វា និងផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងពេលវេលា ដូច្នេះដើម្បីកំណត់ច្បាប់នៃចលនា ចាំបាច់ត្រូវបញ្ជាក់ប្រភេទ

ចលនា, ចលនាបឋម
អនុញ្ញាតឱ្យចំណុច M ផ្លាស់ទីពី A ទៅ B តាមផ្លូវកោង AB ។ នៅពេលដំបូង វ៉ិចទ័រកាំរបស់វាស្មើនឹង

ការបង្កើនល្បឿន។ ការបង្កើនល្បឿនធម្មតានិងតង់សង់
ចលនានៃចំណុចមួយក៏ត្រូវបានកំណត់ដោយការបង្កើនល្បឿនផងដែរ - ល្បឿននៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងល្បឿន។ ប្រសិនបើល្បឿននៃចំណុចនៅក្នុងពេលវេលាបំពាន

ចលនាបកប្រែ
ទម្រង់សាមញ្ញបំផុតនៃចលនាមេកានិចនៃរាងកាយរឹងគឺជាចលនាបកប្រែ ដែលបន្ទាត់ត្រង់តភ្ជាប់ចំណុចទាំងពីរនៃរាងកាយផ្លាស់ទីជាមួយរាងកាយ នៅសល់ស្របគ្នា | របស់វា។

ច្បាប់នៃនិចលភាព
មេកានិចបុរាណគឺផ្អែកលើច្បាប់ទាំងបីរបស់ញូវតុនដែលបង្កើតដោយគាត់នៅក្នុងការងារ "គោលការណ៍គណិតវិទ្យានៃទស្សនវិជ្ជាធម្មជាតិ" ដែលបានបោះពុម្ពនៅឆ្នាំ 1687 ។ ច្បាប់ទាំងនេះគឺជាលទ្ធផលនៃទេពកោសល្យ

ស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial
វាត្រូវបានគេដឹងថាចលនាមេកានិចគឺទាក់ទងគ្នាហើយធម្មជាតិរបស់វាអាស្រ័យលើជម្រើសនៃស៊ុមយោង។ ច្បាប់ទីមួយរបស់ញូវតុនមិនមានសុពលភាពនៅក្នុងគ្រប់ស៊ុមនៃឯកសារយោងទេ។ ជាឧទាហរណ៍ សាកសពដេកលើផ្ទៃរលោង

ទម្ងន់។ ច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន
ភារកិច្ចចម្បងនៃឌីណាមិកគឺដើម្បីកំណត់លក្ខណៈនៃចលនារបស់សាកសពក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងដែលបានអនុវត្តចំពោះពួកគេ។ វាត្រូវបានគេស្គាល់តាមរយៈបទពិសោធន៍ថាស្ថិតនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំង

ច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃឌីណាមិកនៃចំណុចសម្ភារៈ
សមីការពិពណ៌នាអំពីការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងចលនានៃតួនៃវិមាត្រកំណត់ ក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងមួយនៅក្នុងការអវត្ដមាននៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ ហើយប្រសិនបើវា

ច្បាប់ទីបីរបស់ញូតុន
ការសង្កេត និងការពិសោធន៍បង្ហាញថា សកម្មភាពមេកានិកនៃរូបកាយមួយលើរាងកាយមួយទៀតគឺតែងតែជាអន្តរកម្ម។ ប្រសិនបើរាងកាយ 2 ធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ 1 នោះរាងកាយ 1 ចាំបាច់ប្រឆាំងនឹងពួកគេ។

ការផ្លាស់ប្តូរកាលីឡេ
ពួកគេអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់កំណត់បរិមាណ kinematic ក្នុងការផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុម inertial នៃសេចក្តីយោងទៅមួយផ្សេងទៀត។ តោះយក

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo
ការបង្កើនល្បឿននៃចំណុចណាមួយនៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងទាំងអស់ដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងបន្ទាត់ត្រង់មួយ និងស្មើគ្នាគឺដូចគ្នា៖

បរិមាណរក្សាទុក
រាងកាយ ឬប្រព័ន្ធនៃរូបកាយណាមួយ គឺជាបណ្តុំនៃចំណុច ឬភាគល្អិតនៃសម្ភារៈ។ ស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធបែបនេះនៅចំណុចមួយចំនួននៅក្នុងមេកានិចត្រូវបានកំណត់ដោយការកំណត់កូអរដោនេនិងល្បឿននៅក្នុង

មជ្ឈមណ្ឌលម៉ាស
នៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតណាមួយ អ្នកអាចរកឃើញចំណុចមួយហៅថា កណ្តាលនៃម៉ាស់

សមីការនៃចលនាកណ្តាលនៃម៉ាស់
ច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃឌីណាមិកអាចត្រូវបានសរសេរក្នុងទម្រង់ផ្សេងគ្នាដោយដឹងពីគំនិតនៃកណ្តាលនៃម៉ាស់នៃប្រព័ន្ធ៖

កងកម្លាំងអភិរក្ស
ប្រសិនបើកម្លាំងធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិតដែលដាក់នៅទីនោះ នៅចំណុចនីមួយៗក្នុងលំហ វាត្រូវបានគេនិយាយថា ភាគល្អិតស្ថិតនៅក្នុងវាលនៃកម្លាំង ឧទាហរណ៍នៅក្នុងវាលទំនាញទំនាញ Coulomb និងកម្លាំងផ្សេងទៀត។ វាល

កងកំលាំងកណ្តាល
វាលកម្លាំងណាមួយត្រូវបានបង្កឡើងដោយសកម្មភាពនៃរាងកាយជាក់លាក់មួយឬប្រព័ន្ធនៃសាកសព។ កម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិតនៅក្នុងវាលនេះគឺអំពី

ថាមពលសក្តានុពលនៃភាគល្អិតនៅក្នុងវាលកម្លាំង
ការពិតដែលថាការងារនៃកម្លាំងអភិរក្ស (សម្រាប់វាលស្ថានី) អាស្រ័យតែលើទីតាំងដំបូងនិងចុងក្រោយនៃភាគល្អិតនៅក្នុងវាលអនុញ្ញាតឱ្យយើងណែនាំគំនិតរាងកាយដ៏សំខាន់នៃសក្តានុពល។

ទំនាក់ទំនងរវាងថាមពលសក្តានុពល និងកម្លាំងសម្រាប់វិស័យអភិរក្ស
អន្តរកម្មនៃភាគល្អិតជាមួយរាងកាយជុំវិញអាចត្រូវបានពិពណ៌នាតាមពីរវិធី៖ ការប្រើគំនិតនៃកម្លាំង ឬការប្រើប្រាស់គំនិតនៃថាមពលសក្តានុពល។ វិធីសាស្រ្តដំបូងគឺទូទៅជាង, ដោយសារតែ វាអនុវត្តចំពោះកងកម្លាំង

ថាមពល Kinetic នៃភាគល្អិតនៅក្នុងវាលកម្លាំងមួយ។
អនុញ្ញាតឱ្យភាគល្អិតដែលមានម៉ាស់ផ្លាស់ទីក្នុងកម្លាំង

ថាមពលមេកានិកសរុបនៃភាគល្អិតមួយ។
វាត្រូវបានគេដឹងថាការកើនឡើងនៃថាមពល kinetic នៃភាគល្អិតនៅពេលផ្លាស់ទីក្នុងវាលកម្លាំងគឺស្មើនឹងការងារបឋមនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិត:

ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលមេកានិកនៃភាគល្អិតមួយ។
វាធ្វើតាមពីកន្សោមដែលនៅក្នុងវាលស្ថានីនៃកម្លាំងអភិរក្ស ថាមពលមេកានិចសរុបនៃភាគល្អិតអាចផ្លាស់ប្តូរបាន។

Kinematics
បង្វិលរាងកាយតាមមុំខ្លះ

សន្ទុះមុំនៃភាគល្អិត។ ពេលនៃអំណាច
បន្ថែមពីលើថាមពល និងសន្ទុះ វាមានបរិមាណរូបវន្តមួយទៀតដែលច្បាប់អភិរក្សត្រូវបានភ្ជាប់ - នេះគឺជាសន្ទុះមុំ។ សន្ទុះមុំភាគល្អិត

សន្ទុះនៃសន្ទុះ និងពេលនៃកម្លាំងអំពីអ័ក្ស
អនុញ្ញាតឱ្យយើងទទួលយកនៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលយើងចាប់អារម្មណ៍លើអ័ក្សថេរតាមអំពើចិត្ត

ច្បាប់នៃការអភិរក្សសន្ទុះនៃប្រព័ន្ធ
ចូរយើងពិចារណាប្រព័ន្ធមួយដែលមានភាគល្អិតអន្តរកម្មពីរ ដែលត្រូវបានធ្វើសកម្មភាពដោយកម្លាំងខាងក្រៅ និង

ដូច្នេះ សន្ទុះជ្រុងនៃប្រព័ន្ធបិទជិតនៃភាគល្អិតនៅតែថេរ មិនផ្លាស់ប្តូរទៅតាមពេលវេលា
នេះ​គឺ​ជា​ការ​ពិត​សម្រាប់​ចំណុច​ណា​មួយ​នៅ​ក្នុង​ស៊ុម inertial នៃ​សេចក្ដី​យោង៖ . ពេលមុំនៃផ្នែកនីមួយៗនៃប្រព័ន្ធ m

ពេលវេលានៃនិចលភាពនៃរាងកាយរឹង
ពិចារណារាងកាយរឹងដែលអាច

សមីការថាមវន្តបង្វិលរាងកាយរឹង
សមីការនៃឌីណាមិកនៃការបង្វិលតួរឹងអាចទទួលបានដោយការសរសេរសមីការនៃពេលសម្រាប់រាងកាយរឹងបង្វិលជុំវិញអ័ក្សដែលបំពាន។

ថាមពល Kinetic នៃរាងកាយបង្វិល
ពិចារណាលើរាងកាយរឹងពិតប្រាកដដែលបង្វិលជុំវិញអ័ក្សថេរដែលឆ្លងកាត់វា។ ចូរបំបែកវាទៅជាភាគល្អិតដែលមានបរិមាណ និងម៉ាស់តូចៗ

កម្លាំង centrifugal នៃនិចលភាព
ពិចារណាថាសដែលបង្វិលជាមួយបាល់នៅលើនិទាឃរដូវមួយដាក់នៅលើនិយាយ Fig.5.3 ។ បាល់គឺ

កម្លាំង Coriolis
នៅពេលដែលរាងកាយផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹង CO បង្វិល លើសពីនេះកម្លាំងមួយទៀតលេចឡើង - កម្លាំង Coriolis ឬកម្លាំង Coriolis

ការប្រែប្រួលតិចតួច
ពិចារណាលើប្រព័ន្ធមេកានិកដែលទីតាំងអាចត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើបរិមាណតែមួយ និយាយថា x ។ ក្នុង​ករណី​នេះ ប្រព័ន្ធ​ត្រូវ​បាន​គេ​និយាយ​ថា​មាន​កម្រិត​មួយ​នៃ​សេរីភាព តម្លៃ​នៃ x អាច​ជា​

រំញ័រអាម៉ូនិក
សមីការនៃច្បាប់ទី 2 របស់ញូវតុនក្នុងករណីដែលគ្មានកម្លាំងកកិតសម្រាប់កម្លាំង quasi-elastic នៃទម្រង់មានទម្រង់៖

ប៉ោលគណិតវិទ្យា
នេះគឺជាចំណុចសម្ភារៈដែលផ្អាកនៅលើខ្សែស្រឡាយដែលមិនអាចពង្រីកបានដែលមានប្រវែងដែលយោលនៅក្នុងយន្តហោះបញ្ឈរ។

ប៉ោលរាងកាយ
នេះគឺជារាងកាយរឹងដែលយោលជុំវិញអ័ក្សថេរដែលទាក់ទងនឹងរាងកាយ។ អ័ក្សកាត់កែងទៅនឹងគំនូរ និង

រំញ័រសើម
នៅក្នុងប្រព័ន្ធលំយោលពិតប្រាកដ មានកម្លាំងទប់ទល់ សកម្មភាពដែលនាំទៅរកការថយចុះនៃថាមពលសក្តានុពលនៃប្រព័ន្ធ ហើយលំយោលនឹងត្រូវបានសើម។ក្នុងករណីសាមញ្ញបំផុត

ការរំកិលខ្លួនឯង
ជាមួយនឹងលំយោលសើម ថាមពលនៃប្រព័ន្ធថយចុះជាលំដាប់ ហើយលំយោលឈប់។ ដើម្បីធ្វើឱ្យពួកវាគ្មានសំណើម វាចាំបាច់ក្នុងការបំពេញថាមពលនៃប្រព័ន្ធពីខាងក្រៅនៅពេលជាក់លាក់ណាមួយ។

រំញ័រដោយបង្ខំ
ប្រសិនបើប្រព័ន្ធលំយោល បន្ថែមពីលើកម្លាំងទប់ទល់ ត្រូវបានទទួលរងនូវសកម្មភាពនៃកម្លាំងតាមកាលកំណត់ខាងក្រៅ ដែលផ្លាស់ប្តូរស្របតាមច្បាប់អាម៉ូនិក។

សន្ទុះ
ខ្សែកោងនៃការពឹងផ្អែកនៃទំហំនៃលំយោលដោយបង្ខំលើនាំឱ្យការពិតដែលថាសម្រាប់ជាក់លាក់មួយចំនួនសម្រាប់ប្រព័ន្ធដែលបានផ្តល់ឱ្យ

ការសាយភាយរលកនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត
ប្រសិនបើប្រភពនៃលំយោលត្រូវបានដាក់នៅកន្លែងណាមួយនៃមជ្ឈដ្ឋានយឺត (រឹង រាវ ឧស្ម័ន) នោះដោយសារអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត លំយោលនឹងបន្តពូជពីភាគល្អិតទៅម៉ោង។

សមីការនៃយន្តហោះ និងរលករាងស្វ៊ែរ
សមីការ​រលក​បង្ហាញ​ពី​ការ​អាស្រ័យ​នៃ​ការ​ផ្លាស់​ទីលំនៅ​នៃ​ភាគល្អិត​យោល​លើ​កូអរដោណេ​របស់​វា

សមីការរលក
សមីការរលកគឺជាដំណោះស្រាយចំពោះសមីការឌីផេរ៉ង់ស្យែលដែលហៅថាសមីការរលក។ ដើម្បី​បង្កើត​វា យើង​រក​ឃើញ​និស្សន្ទវត្ថុ​ផ្នែក​ទី​ពីរ​ដោយ​គោរព​តាម​ពេលវេលា និង​កូអរដោនេ​ពី​សមីការ


នេះគឺជាសន្ទុះមុំដែលទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សរង្វិល ពោលគឺការព្យាករលើអ័ក្សនៃសន្ទុះមុំ ដែលកំណត់ទាក់ទងទៅនឹងចំណុចមួយចំនួនដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ័ក្ស (សូមមើលការបង្រៀនទី 2)។ - នេះគឺជាពេលនៃកម្លាំងខាងក្រៅដែលទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សនៃការបង្វិល ពោលគឺការព្យាករលើអ័ក្សនៃពេលវេលាលទ្ធផលនៃកម្លាំងខាងក្រៅ ដែលកំណត់ទាក់ទងទៅនឹងចំណុចមួយចំនួនដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ័ក្ស និងជម្រើសនៃចំណុចនេះនៅលើអ័ក្ស។ ដូចនៅក្នុងករណីនៃ c មិនមានបញ្ហាទេ។ ពិត (រូប ៣.៤)។ កន្លែងដែលធាតុផ្សំនៃកម្លាំងដែលបានអនុវត្តទៅលើតួរឹង កាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សនៃការបង្វិល គឺជាស្មានៃកម្លាំងដែលទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្ស។

អង្ករ។ ៣.៤.

ដោយហេតុថា (គឺជាពេលនៃនិចលភាពនៃរាងកាយទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សនៃការបង្វិល) បន្ទាប់មកយើងអាចសរសេរជំនួស

(3.8)


វ៉ិចទ័រតែងតែត្រូវបានដឹកនាំតាមអ័ក្សរង្វិល ហើយជាធាតុផ្សំនៃវ៉ិចទ័រនៃពេលនៃកម្លាំងតាមអ័ក្ស។

ក្នុងករណី យើងទទួលបានរៀងគ្នា ហើយសន្ទុះមុំអំពីអ័ក្សត្រូវបានរក្សាទុក។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះវ៉ិចទ័រខ្លួនឯង អិលដែលកំណត់ទាក់ទងទៅនឹងចំណុចមួយចំនួននៅលើអ័ក្សនៃការបង្វិលអាចប្រែប្រួល។ ឧទាហរណ៍នៃចលនាបែបនេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ៣.៥.

អង្ករ។ ៣.៥.

Rod AB, hinged at point A, បង្វិលដោយនិចលភាពជុំវិញអ័ក្សបញ្ឈរក្នុងរបៀបមួយដែលមុំរវាងអ័ក្សនិងដំបងនៅតែថេរ។ វ៉ិចទ័រសន្ទុះ អិលទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ទាក់ទងទៅនឹងចំណុច A ផ្លាស់ទីតាមបណ្តោយផ្ទៃរាងសាជីដែលមានមុំបើកពាក់កណ្តាល អិលនៅលើអ័ក្សបញ្ឈរនៅតែថេរ ចាប់តាំងពីពេលដែលទំនាញអំពីអ័ក្សនេះគឺសូន្យ។

ថាមពល Kinetic នៃរាងកាយបង្វិល និងការងារនៃកម្លាំងខាងក្រៅ (អ័ក្សនៃការបង្វិលគឺនៅស្ថានី) ។

ល្បឿននៃភាគល្អិត i-th នៃរាងកាយ

(3.11)

តើចម្ងាយនៃភាគល្អិតទៅអ័ក្សនៃការបង្វិលថាមពល Kinetic នៅឯណា

(3.12)

ជា ល្បឿនមុំការបង្វិលសម្រាប់ចំណុចទាំងអស់គឺដូចគ្នា។

នៅ​ក្នុង​ការ​អនុលោម​តាម ច្បាប់នៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពលមេកានិចប្រព័ន្ធ, ការងារបឋមនៃកម្លាំងខាងក្រៅទាំងអស់គឺស្មើនឹងការបង្កើនថាមពល kinetic នៃរាងកាយ:


អនុញ្ញាតឱ្យយើងលុបចោលថាឌីស grindstone បង្វិលដោយនិចលភាពជាមួយនឹងល្បឿនមុំ ហើយយើងបញ្ឈប់វាដោយចុចវត្ថុខ្លះទល់នឹងគែមរបស់ឌីសដោយកម្លាំងថេរ។ ក្នុងករណីនេះកម្លាំងនៃរ៉ិចទ័រថេរដែលដឹកនាំកាត់កែងទៅអ័ក្សរបស់វានឹងធ្វើសកម្មភាពនៅលើថាស។ ការងាររបស់កម្លាំងនេះ។


កន្លែងដែលនិចលភាពនៃឌីសត្រូវបានធ្វើឱ្យច្បាស់រួមគ្នាជាមួយនឹង armature នៃម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច។

មតិយោបល់។បើ​កម្លាំង​បែប​នេះ​មិន​បង្កើត​ការងារ​ទេ។

អ័ក្សទំនេរ។ ស្ថេរភាពនៃការបង្វិលដោយឥតគិតថ្លៃ។

នៅពេលដែលរាងកាយបង្វិលជុំវិញអ័ក្សថេរ អ័ក្សនេះត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងទីតាំងថេរដោយសត្វខ្លាឃ្មុំ។ នៅពេលដែលផ្នែកដែលមិនមានតុល្យភាពនៃយន្តការបង្វិល អ័ក្ស (shafts) ជួបប្រទះនឹងបន្ទុកថាមវន្តជាក់លាក់។ រំញ័រ ការញ័រកើតឡើង ហើយយន្តការអាចដួលរលំបាន។

ប្រសិនបើរាងកាយរឹងត្រូវបានបង្វិលជុំវិញអ័ក្សដែលបំពាន ភ្ជាប់យ៉ាងតឹងរ៉ឹងទៅនឹងតួ ហើយអ័ក្សត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីសត្វខ្លាឃ្មុំ នោះទិសដៅរបស់វានៅក្នុងលំហ ជាទូទៅនឹងផ្លាស់ប្តូរ។ ដើម្បីឱ្យអ័ក្សដែលបំពាននៃការបង្វិលនៃរាងកាយដើម្បីរក្សាទិសដៅរបស់វាមិនផ្លាស់ប្តូរ កម្លាំងជាក់លាក់ត្រូវតែអនុវត្តចំពោះវា។ ស្ថានភាពលទ្ធផលត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ៣.៦.

អង្ករ។ ៣.៦.

ដំបងដូចគ្នាដ៏ធំ AB ត្រូវបានប្រើនៅទីនេះជាតួបង្វិល ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងអ័ក្សយឺតគ្រប់គ្រាន់ (បង្ហាញដោយបន្ទាត់ដាច់ពីរ)។ ការបត់បែនរបស់អ័ក្សធ្វើឱ្យវាអាចស្រមៃមើលបន្ទុកថាមវន្តដែលវាជួបប្រទះ។ នៅក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់ អ័ក្សរង្វិលគឺបញ្ឈរ ភ្ជាប់យ៉ាងតឹងរ៉ឹងទៅនឹងដំបង និងបានជួសជុលនៅក្នុងសត្វខ្លាឃ្មុំ។ ដំបងត្រូវបានបង្វិលជុំវិញអ័ក្សនេះ ហើយទុកឱ្យខ្លួនវាផ្ទាល់។

ក្នុងករណីដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 3.6a អ័ក្សរង្វិលគឺជាចំនុចសំខាន់សម្រាប់ចំនុច B នៃដំបង ប៉ុន្តែមិនមែនកណ្តាលទេ អ័ក្សបត់ពីចំហៀងអ័ក្ស ដំបងត្រូវបានធ្វើសកម្មភាពដោយកំលាំងដែលធានាការបង្វិលរបស់វា (ក្នុង NISO ដែលភ្ជាប់ជាមួយនឹងដំបង កម្លាំងនេះធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពនៃកម្លាំង centrifugal នៃនិចលភាព)។ ពីផ្នែកម្ខាងនៃដំបង កម្លាំងមួយដើរតួនៅលើអ័ក្សដែលមានតុល្យភាពដោយកម្លាំងពីចំហៀងនៃសត្វខ្លាឃ្មុំ។

នៅក្នុងករណីនៃរូបភព។ 3.6b អ័ក្សរង្វិលឆ្លងកាត់ចំណុចកណ្តាលនៃរង្វាស់ ហើយជាចំនុចកណ្តាលសម្រាប់វា ប៉ុន្តែមិនមែនជាមេនោះទេ។ សន្ទុះ​មុំ​អំពី​ចំណុច​កណ្តាល​នៃ​ម៉ាស់ O មិន​ត្រូវ​បាន​រក្សា​ទុក​ទេ ហើយ​ពិពណ៌នា​អំពី​ផ្ទៃ​រាង​សាជី។ អ័ក្សត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយ (បំបែក) តាមរបៀបស្មុគ្រស្មាញ កម្លាំងធ្វើសកម្មភាពលើដំបងពីផ្នែកម្ខាងនៃអ័ក្ស និងពេលដែលផ្តល់នូវការកើនឡើង (នៅក្នុង NISO ដែលភ្ជាប់ជាមួយដំបង គ្រានៃកម្លាំងយឺតផ្តល់សំណងសម្រាប់ពេលនៃការ កម្លាំង centrifugal inertia ធ្វើសកម្មភាពលើផ្នែកមួយ និងផ្នែកផ្សេងទៀតនៃដំបង) ។ ពីផ្នែកម្ខាងនៃដំបង កងកម្លាំងធ្វើសកម្មភាពនៅលើអ័ក្ស ហើយត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងកម្លាំង និងពេលនៃកម្លាំង ហើយមានតុល្យភាពដោយពេលនៃកម្លាំង និងកើតឡើងនៅក្នុង bearings ។

ហើយមានតែនៅក្នុងករណីនៅពេលដែលអ័ក្សនៃការបង្វិលស្របគ្នាជាមួយនឹងអ័ក្សកណ្តាលសំខាន់នៃនិចលភាពនៃរាងកាយ (រូបភាព 3.6c) ដំបងដែលមិនបង្វិលហើយទុកចោលដោយខ្លួនវាមិនមានឥទ្ធិពលលើសត្វខ្លាឃ្មុំនោះទេ។ អ័ក្សបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា axles សេរី ពីព្រោះប្រសិនបើ bearings ត្រូវបានដកចេញ ពួកគេនឹងរក្សាទិសដៅរបស់ពួកគេនៅក្នុងលំហមិនផ្លាស់ប្តូរ។

វាជាបញ្ហាមួយទៀតថាតើការបង្វិលនេះនឹងមានស្ថេរភាពទាក់ទងនឹងការរំខានតូចៗដែលតែងតែកើតឡើងក្នុងស្ថានភាពជាក់ស្តែងដែរឬទេ។ ការពិសោធបង្ហាញថាការបង្វិលជុំវិញអ័ក្សកណ្តាលសំខាន់ដែលមានពេលនិចលភាពធំបំផុត និងតូចបំផុតមានស្ថេរភាព ហើយការបង្វិលជុំវិញអ័ក្សដែលមានតម្លៃមធ្យមនៃពេលនិចលភាពគឺមិនស្ថិតស្ថេរ។ នេះអាចត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយការបោះចោលរាងកាយក្នុងទម្រង់ជា parallelepiped, untwisted នៅជុំវិញអ័ក្សកណ្តាលសំខាន់កាត់កែងគ្នាទាំងបី (រូបភាព 3.7) ។ អ័ក្ស AA "ត្រូវគ្នាទៅនឹងអ័ក្ស BB" ដ៏ធំបំផុតទៅមធ្យម និងអ័ក្ស CC" ទៅជាពេលតូចបំផុតនៃនិចលភាពនៃ parallelepiped ។ មានស្ថេរភាពណាស់។ ការព្យាយាមធ្វើឱ្យរាងកាយបង្វិលជុំវិញអ័ក្ស BB "មិននាំឱ្យមាន ជោគជ័យ - រាងកាយផ្លាស់ទីក្នុងវិធីស្មុគស្មាញមួយធ្លាក់ចុះនៅក្នុងការហោះហើរ។

- រាងកាយរឹង - មុំអយល័រ

សូម​មើល​ផង​ដែរ:

ការងាររ៉ូតារី។ ពេលនៃអំណាច

ពិចារណាលើការងារដែលបានធ្វើក្នុងអំឡុងពេលបង្វិលចំណុចសម្ភារៈជុំវិញរង្វង់ក្រោមសកម្មភាពនៃការព្យាករណ៍នៃកម្លាំងសម្ដែងនៅលើការផ្លាស់ទីលំនៅ (ធាតុផ្សំតង់សង់នៃកម្លាំង) ។ អនុលោមតាម (3.1) និងរូបភព។ 4.4 ឆ្លងកាត់ពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃចលនាបកប្រែទៅប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃចលនាបង្វិល (dS = Rdcp)

នៅទីនេះ គំនិតនៃពេលវេលានៃកម្លាំងអំពីអ័ក្សនៃការបង្វិល OOi ត្រូវបានណែនាំជាផលិតផលនៃកម្លាំង។ F sនៅលើស្មានៃកម្លាំង R:

ដូចដែលអាចមើលឃើញពីទំនាក់ទំនង (4.8) ។ ពេលនៃកម្លាំងនៅក្នុងចលនាបង្វិលគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងកម្លាំងនៅក្នុងចលនាបកប្រែចាប់តាំងពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងពីរនៅពេលគុណនឹង analogues ឌីស៊ីភីនិង ឌីអេសផ្តល់ការងារ។ ជាក់ស្តែង ពេលនៃកម្លាំងក៏ត្រូវតែបញ្ជាក់ជាវ៉ិចទ័រដែរ ហើយទាក់ទងនឹងចំណុច O និយមន័យរបស់វាត្រូវបានផ្តល់តាមរយៈផលិតផលវ៉ិចទ័រ និងមានទម្រង់

ទីបំផុត៖ ការងារក្នុងអំឡុងពេលចលនាបង្វិលគឺស្មើនឹងផលិតផលមាត្រដ្ឋាននៃពេលនៃកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅមុំ:

ថាមពល Kinetic កំឡុងពេលចលនាបង្វិល។ គ្រានៃនិចលភាព

ពិចារណាលើតួរឹងដែលបង្វិលជុំវិញអ័ក្សថេរ។ ចូរយើងបែងចែករាងកាយនេះទៅជាបំណែកតូចៗដែលគ្មានដែនកំណត់ ជាមួយនឹងទំហំ និងម៉ាស់តូចៗគ្មានដែនកំណត់ mi, m2, Shz... ដែលមានទីតាំងនៅចម្ងាយ R b R 2 , R3 ... ពីអ័ក្ស។ យើងរកឃើញថាមពល kinetic របស់រាងកាយបង្វិល ជាផលបូកនៃថាមពល kinetic នៃផ្នែកតូចៗរបស់វា

ដែល Y គឺជាពេលនៃនិចលភាពនៃរាងកាយរឹង ទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សដែលបានផ្តល់ឱ្យ អូហូ

ពីការប្រៀបធៀបនៃរូបមន្តសម្រាប់ថាមពល kinetic នៃចលនាបកប្រែ និងបង្វិល វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថា ពេលនៃនិចលភាពក្នុងចលនារង្វិលគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងម៉ាស់នៅក្នុងចលនាបកប្រែ។រូបមន្ត (4.12) គឺងាយស្រួលសម្រាប់ការគណនាពេលនៃនិចលភាពនៃប្រព័ន្ធដែលមានចំណុចសម្ភារៈបុគ្គល។ ដើម្បីគណនាពេលនៃនិចលភាពនៃតួរឹង ដោយប្រើនិយមន័យនៃអាំងតេក្រាល យើងអាចបំប្លែង (4.12) ទៅជាទម្រង់

វាងាយស្រួលក្នុងការមើលឃើញថាពេលនៃនិចលភាពអាស្រ័យលើជម្រើសនៃអ័ក្សនិងការផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងការបកប្រែប៉ារ៉ាឡែលនិងការបង្វិលរបស់វា។ យើងបង្ហាញតម្លៃនៃគ្រានៃនិចលភាពសម្រាប់រូបកាយដូចគ្នាមួយចំនួន។

ពី (4.12) វាត្រូវបានគេមើលឃើញថា ពេលនៃនិចលភាពនៃចំណុចសម្ភារៈស្មើ

កន្លែងណា t- ចំណុចម៉ាស;

- ចម្ងាយទៅអ័ក្សនៃការបង្វិល។

វាងាយស្រួលក្នុងការគណនាពេលនៃនិចលភាពសម្រាប់ ស៊ីឡាំងជញ្ជាំងស្តើងប្រហោង(ឬករណីពិសេសនៃស៊ីឡាំងដែលមានកម្ពស់តូច - ចិញ្ចៀនស្តើង)កាំ R អំពីអ័ក្សស៊ីមេទ្រី។ ចម្ងាយទៅអ័ក្សនៃការបង្វិលនៃចំណុចទាំងអស់សម្រាប់តួបែបនេះគឺដូចគ្នា ស្មើនឹងកាំ ហើយអាចត្រូវបានយកចេញពីក្រោមសញ្ញានៃផលបូក (4.12):

ស៊ីឡាំងរឹង(ឬករណីពិសេសនៃស៊ីឡាំងដែលមានកម្ពស់តូច - ថាស)កាំ R ដើម្បី​គណនា​ពេល​នៃ​និចលភាព​អំពី​អ័ក្ស​ស៊ីមេទ្រី​តម្រូវ​ឱ្យ​មាន​ការ​គណនា​អាំងតេក្រាល (4.13) ។ ម៉ាស់ក្នុងករណីនេះជាមធ្យមត្រូវបានប្រមូលផ្តុំជិតជាងក្នុងករណីស៊ីឡាំងប្រហោង ហើយរូបមន្តនឹងស្រដៀងនឹង (4.15) ប៉ុន្តែមេគុណតិចជាងមួយនឹងលេចឡើងនៅក្នុងវា។ ចូរយើងស្វែងរកមេគុណនេះ។

អនុញ្ញាតឱ្យស៊ីឡាំងរឹងមានដង់ស៊ីតេ និងកម្ពស់ ម៉ោងចូរបំបែកវាចូលទៅក្នុង

ស៊ីឡាំងប្រហោង (ផ្ទៃស៊ីឡាំងស្តើង) ក្រាស់ លោកបណ្ឌិត(រូប 4.5) បង្ហាញការព្យាករកាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សស៊ីមេទ្រី)។ បរិមាណនៃស៊ីឡាំងប្រហោងនៃកាំ ជីគឺស្មើនឹងផ្ទៃដីគុណនឹងកម្រាស់៖ ទម្ងន់៖ និងពេលបច្ចុប្បន្ន

និចលភាពយោងទៅតាម (4.15): ពេលវេលាសរុប

និចលភាពនៃស៊ីឡាំងរឹងត្រូវបានទទួលដោយការរួមបញ្ចូល (បូក) គ្រានៃនិចលភាពនៃស៊ីឡាំងប្រហោង៖

. ពិចារណាថាម៉ាស់នៃស៊ីឡាំងរឹងគឺទាក់ទងទៅនឹង

រូបមន្តដង់ស៊ីតេ t = 7iR 2 hpទីបំផុតយើងមានពេលនៃនិចលភាពនៃស៊ីឡាំងរឹង៖

បានស្វែងរកដូចគ្នា។ ពេលនៃនិចលភាពនៃដំបងស្តើងប្រវែង អិលនិងមហាជន t,ប្រសិនបើអ័ក្សនៃការបង្វិលគឺកាត់កែងទៅនឹងដំបងហើយឆ្លងកាត់កណ្តាលរបស់វា។ ចូរយើងបំបែកដំបងបែបនេះស្របតាមរូបភព។ ៤.៦

ទៅជាបំណែកក្រាស់ dlម៉ាស់នៃបំណែកបែបនេះគឺ dm = m dl/L,និង​ពេល​នៃ​និចលភាព​នេះ​បើ​យោង​តាម​លោក Paul

ពេលថ្មីនៃនិចលភាពនៃដំបងស្តើងត្រូវបានទទួលដោយការរួមបញ្ចូល (បូក) គ្រានៃនិចលភាពនៃបំណែក៖

ប្រសិនបើ m.t. បង្វិលក្នុងរង្វង់មួយ បន្ទាប់មកកម្លាំងធ្វើសកម្មភាពលើវា បន្ទាប់មកនៅពេលបត់តាមមុំជាក់លាក់ ការងារបឋមត្រូវបានអនុវត្ត៖

(22)

ប្រសិនបើកម្លាំងសម្ដែងមានសក្តានុពល

បន្ទាប់មក (24)

ថាមពលបង្វិល

ថាមពលភ្លាមៗត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលបង្វិលរាងកាយ:

ថាមពល Kinetic នៃរាងកាយបង្វិល

ថាមពល Kinetic នៃចំណុចសម្ភារៈ។ ថាមពល Kinetic sis នៃចំណុចសម្ភារៈ . ដោយសារតែ យើងទទួលបានកន្សោមសម្រាប់ថាមពល kinetic នៃការបង្វិល៖

នៅក្នុងចលនារាបស្មើ (ស៊ីឡាំងរមៀលចុះក្រោមយន្តហោះទំនោរ) ល្បឿនសរុបគឺ៖

តើល្បឿនកណ្តាលនៃម៉ាស់ស៊ីឡាំងនៅឯណា។

សរុបគឺស្មើនឹងផលបូកនៃថាមពល kinetic នៃចលនាបកប្រែនៃកណ្តាលនៃម៉ាស់របស់វា និងថាមពល kinetic នៃចលនាបង្វិលនៃរាងកាយដែលទាក់ទងទៅនឹងកណ្តាលនៃម៉ាស់ ពោលគឺ:

(28)


សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖

ហើយឥឡូវនេះ ដោយបានពិចារណាលើសម្ភារៈបង្រៀនទាំងអស់ ចូរយើងសង្ខេប ប្រៀបធៀបបរិមាណ និងសមីការនៃចលនាបង្វិល និងការបកប្រែនៃរាងកាយ៖

ចលនាបកប្រែ ចលនាបង្វិល
ទម្ងន់ គ្រានៃនិចលភាព ខ្ញុំ
វិធី មុំបង្វិល
ល្បឿន ល្បឿនមុំ
ជីពចរ សន្ទុះមុំ
ការបង្កើនល្បឿន ការបង្កើនល្បឿនមុំ
លទ្ធផលនៃកម្លាំងខាងក្រៅ ផលបូកនៃគ្រានៃកម្លាំងខាងក្រៅ
សមីការមូលដ្ឋាននៃឌីណាមិក សមីការមូលដ្ឋាននៃឌីណាមិក
ការងារ fds ការងារបង្វិល
ថាមពល Kinetic ថាមពល Kinetic នៃការបង្វិល

ឧបសម្ព័ន្ធទី ១៖

មនុស្សម្នាក់ឈរនៅកណ្តាលនៃកៅអី Zhukovsky ហើយបង្វិលជាមួយវាដោយនិចលភាព។ ប្រេកង់បង្វិល 1 \u003d 0.5 វិ -1 ។ គ្រានៃនិចលភាព j oរាងកាយរបស់មនុស្សទាក់ទងទៅនឹង

ទាក់ទងទៅនឹងអ័ក្សនៃការបង្វិលគឺ 1,6 គីឡូក្រាម m 2 ។ នៅក្នុងដៃដែលលាតសន្ធឹងទៅភាគី មនុស្សម្នាក់កាន់ kettlebell ជាមួយនឹងម៉ាសមួយ។ = 2 គីឡូក្រាម។ ចម្ងាយរវាងទម្ងន់ លីត្រ 1 \u003d l.6 m. កំណត់ល្បឿន 2 , កៅអីអង្គុយជាមួយមនុស្សម្នាក់នៅពេលគាត់ដាក់ដៃចុះក្រោមនិងចម្ងាយ លីត្រ 2 រវាងទម្ងន់នឹងស្មើនឹង 0.4 ម៉ែត្រ។ ធ្វេសប្រហែសពេលនៃនិចលភាពនៃកៅអី។

លក្ខណៈសម្បត្តិស៊ីមេទ្រី និងច្បាប់អភិរក្ស។

ការសន្សំថាមពល។

ច្បាប់អភិរក្សដែលត្រូវបានពិចារណាក្នុងមេកានិចគឺផ្អែកលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលំហ និងពេលវេលា។

ការអភិរក្សថាមពលគឺទាក់ទងទៅនឹងភាពដូចគ្នានៃពេលវេលា ការអភិរក្សនៃសន្ទុះគឺទាក់ទងទៅនឹងភាពដូចគ្នានៃលំហ ហើយទីបំផុតការអភិរក្សនៃសន្ទុះមុំគឺទាក់ទងទៅនឹង isotropy នៃលំហ។

យើងចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល។ អនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតស្ថិតនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌថេរ (វាកើតឡើងប្រសិនបើប្រព័ន្ធនេះត្រូវបានបិទឬទទួលរងនូវវាលកម្លាំងខាងក្រៅថេរ); ការតភ្ជាប់ (ប្រសិនបើមាន) គឺល្អ និងស្ថានី។ ក្នុងករណី​នេះ ពេលវេលា ដោយសារភាពដូចគ្នារបស់វា មិនអាចបញ្ចូលយ៉ាងច្បាស់ទៅក្នុងមុខងារ Lagrange បានទេ។ ពិត ភាពដូចគ្នាមានន័យថាសមមូលនៃពេលវេលាទាំងអស់នៃពេលវេលា។ ដូច្នេះការជំនួសនៃពេលវេលាមួយដោយមួយផ្សេងទៀតដោយមិនផ្លាស់ប្តូរតម្លៃនៃកូអរដោនេនិងល្បឿនភាគល្អិតមិនគួរផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈមេកានិចនៃប្រព័ន្ធទេ។ នេះជាការពិត ប្រសិនបើការជំនួសពេលមួយស្របក់មួយទៀតមិនផ្លាស់ប្តូរលក្ខខណ្ឌដែលប្រព័ន្ធស្ថិតនៅ នោះមានន័យថា ប្រសិនបើវាលខាងក្រៅមិនអាស្រ័យលើពេលវេលា (ជាពិសេស វាលនេះអាចអវត្តមាន)។

ដូច្នេះសម្រាប់ប្រព័ន្ធបិទជិតដែលមានទីតាំងនៅវាលកម្លាំងបិទ។

ការងារនិងថាមពលកំឡុងពេលបង្វិលរាងកាយរឹង។

ចូរយើងស្វែងរកកន្សោមសម្រាប់ការងារកំឡុងពេលបង្វិលរាងកាយ។ សូម​ឱ្យ​កម្លាំង​ត្រូវ​បាន​អនុវត្ត​នៅ​ចំណុច​មួយ​ដែល​ស្ថិត​នៅ​ចម្ងាយ​ពី​អ័ក្ស - មុំ​រវាង​ទិស​នៃ​កម្លាំង​និង​វ៉ិចទ័រ​កាំ។ ចាប់តាំងពីរាងកាយគឺពិតជារឹង, ការងារនៃកម្លាំងនេះគឺស្មើនឹងការងារចំណាយលើការបង្វិលរាងកាយទាំងមូល។ នៅពេលដែលរាងកាយបង្វិលតាមរយៈមុំតូចគ្មានកំណត់ចំណុចនៃកម្មវិធីឆ្លងកាត់ផ្លូវហើយការងារគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃការព្យាករនៃកម្លាំងនៅលើទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅដោយតម្លៃផ្លាស់ទីលំនៅ:

ម៉ូឌុលនៃកម្លាំងគឺស្មើនឹង៖

បន្ទាប់មកយើងទទួលបានរូបមន្តខាងក្រោមសម្រាប់ការគណនាការងារ៖

ដូច្នេះការងារក្នុងអំឡុងពេលបង្វិលតួរឹងគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃពេលនៃកម្លាំងសម្ដែងនិងមុំនៃការបង្វិល។

ថាមពល Kinetic នៃរាងកាយបង្វិល។

ពេលនៃនិចលភាព mat.t. ហៅ រាងកាយ តម្លៃគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃម៉ាស់ mat.t ។ ដោយការ៉េនៃចម្ងាយនៃចំណុចនេះទៅអ័ក្សនៃការបង្វិល W ki \u003d m i V 2 i / 2 V i -Wr i Wi \u003d miw 2 r 2 i / 2 \u003d w 2 / 2 * m i r i 2 I i \u003d m i r 2 i ពេលនៃនិចលភាពនៃរាងកាយរឹងគឺស្មើនឹងផលបូកនៃ mat.t I = S i m i r 2 i ពេលនៃនិចលភាពនៃរាងកាយរឹងត្រូវបានគេហៅថា។ តម្លៃរូបវន្តស្មើនឹងផលបូកនៃផលិតផលរបស់ mat.t. ដោយការ៉េនៃចម្ងាយពីចំណុចទាំងនេះទៅអ័ក្ស។ W i -I i W 2 / 2 W k \u003d IW 2 / 2

W k \u003d S i W ki ពេលនៃនិចលភាពកំឡុងពេលចលនាបង្វិល yavl ។ analogue នៃម៉ាស់នៅក្នុងចលនាបកប្រែ។ I = mR 2/2

21. ប្រព័ន្ធយោងមិននិចលភាព។ កម្លាំងនៃនិចលភាព។ គោលការណ៍សមភាព។ សមីការនៃចលនានៅក្នុងស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង។

ស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង- ប្រព័ន្ធយោងតាមអំពើចិត្តដែលមិនមាននិចលភាព។ ឧទាហរណ៍នៃស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង៖ ស៊ុមដែលផ្លាស់ទីក្នុងបន្ទាត់ត្រង់ជាមួយនឹងការបង្កើនល្បឿនថេរ ក៏ដូចជាស៊ុមបង្វិល។

នៅពេលពិចារណាសមីការនៃចលនានៃរាងកាយនៅក្នុងស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង វាចាំបាច់ត្រូវគិតគូរពីកម្លាំងនិចលភាពបន្ថែម។ ច្បាប់របស់ញូតុនមានសុពលភាពតែនៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial ប៉ុណ្ណោះ។ ដើម្បីស្វែងរកសមីការនៃចលនានៅក្នុងស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង វាចាំបាច់ត្រូវដឹងពីច្បាប់នៃការផ្លាស់ប្តូរនៃកម្លាំង និងការបង្កើនល្បឿនក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរពី inertial frame ទៅ non-inertial ណាមួយ។

មេកានិចបុរាណ កំណត់គោលការណ៍ពីរដូចខាងក្រោមៈ

ពេលវេលាគឺដាច់ខាត ពោលគឺចន្លោះពេលរវាងព្រឹត្តិការណ៍ទាំងពីរគឺដូចគ្នានៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលផ្លាស់ទីតាមអំពើចិត្តទាំងអស់;

លំហគឺដាច់ខាត ពោលគឺចំងាយរវាងចំណុចសម្ភារៈទាំងពីរគឺដូចគ្នានៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលផ្លាស់ទីតាមអំពើចិត្តទាំងអស់។

គោលការណ៍ទាំងពីរនេះ ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីសរសេរសមីការនៃចលនានៃចំណុចសម្ភារៈមួយ ទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោងណាមួយ ដែលច្បាប់ទីមួយរបស់ញូតុនមិនមាន។

សមីការជាមូលដ្ឋាននៃឌីណាមិកនៃចលនាទាក់ទងនៃចំណុចសម្ភារៈមានទម្រង់៖

តើម៉ាស់រាងកាយនៅឯណា គឺជាការបង្កើនល្បឿននៃរាងកាយទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោង គឺជាផលបូកនៃកម្លាំងខាងក្រៅទាំងអស់ដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយ គឺជាការបង្កើនល្បឿនចល័តនៃរាងកាយគឺជាការបង្កើនល្បឿននៃ Coriolis ។ រាងកាយ។

សមីការនេះអាចត្រូវបានសរសេរជាទម្រង់ដែលធ្លាប់ស្គាល់នៃច្បាប់ទីពីររបស់ញូវតុនដោយការណែនាំកម្លាំងនិចលភាពប្រឌិត៖

កម្លាំងនិចលភាពចល័ត

កម្លាំង Coriolis

កម្លាំងនិចលភាព- កម្លាំងប្រឌិតដែលអាចត្រូវបានណែនាំនៅក្នុងស៊ុមមិននិចលភាពនៃសេចក្តីយោងដូច្នេះថាច្បាប់នៃមេកានិចនៅក្នុងវាស្របគ្នាជាមួយនឹងច្បាប់នៃស៊ុម inertial ។

នៅក្នុងការគណនាគណិតវិទ្យា សេចក្តីផ្តើមនៃកម្លាំងនេះកើតឡើងដោយការបំប្លែងសមីការ

F 1 +F 2 +…F n = ma ទៅជាទម្រង់

F 1 + F 2 + ... F n –ma = 0 ដែល F i ជាកម្លាំងជាក់ស្តែង ហើយ –ma គឺជា “កម្លាំងនៃនិចលភាព” ។

ក្នុងចំណោមកម្លាំងនៃនិចលភាពមានដូចខាងក្រោមៈ

សាមញ្ញកម្លាំងនៃនិចលភាព;

កម្លាំង centrifugal ដែលពន្យល់ពីទំនោរនៃសាកសពក្នុងការហោះហើរឆ្ងាយពីកណ្តាលនៅក្នុងការបង្វិលស៊ុមនៃសេចក្តីយោង;

កម្លាំង Coriolis ដែលពន្យល់ពីទំនោរនៃសាកសពដើម្បីបង្វែរពីកាំក្នុងអំឡុងពេលចលនារ៉ាឌីកាល់ក្នុងការបង្វិលស៊ុមយោង;

តាមទស្សនៈនៃទំនាក់ទំនងទូទៅ។ កម្លាំងទំនាញនៅចំណុចណាមួយ។គឺជាកម្លាំងនៃនិចលភាពនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងលំហកោងរបស់ Einstein

កម្លាំង centrifugal- កម្លាំងនៃនិចលភាព ដែលត្រូវបានណែនាំនៅក្នុងស៊ុមនៃការបង្វិល (មិននិចលភាព) នៃសេចក្តីយោង (ដើម្បីអនុវត្តច្បាប់របស់ញូតុន គណនាសម្រាប់តែ FRs inertial) ហើយដែលត្រូវបានដឹកនាំពីអ័ក្សរង្វិល (ដូច្នេះឈ្មោះ) ។

គោលការណ៍សមមូលនៃកម្លាំងទំនាញ និងនិចលភាព- គោលការណ៍ heuristic ប្រើដោយ Albert Einstein ក្នុងការទាញយកទ្រឹស្តីទូទៅនៃទំនាក់ទំនង។ ជម្រើសមួយក្នុងចំណោមជម្រើសសម្រាប់បទបង្ហាញរបស់គាត់៖ "កម្លាំងនៃអន្តរកម្មទំនាញគឺសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់ទំនាញនៃរាងកាយខណៈពេលដែលកម្លាំងនៃនិចលភាពគឺសមាមាត្រទៅនឹងម៉ាស់ inertial នៃរាងកាយ។ ប្រសិនបើម៉ាស់ inertial និងទំនាញផែនដីស្មើគ្នា នោះវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបែងចែកថាកម្លាំងណាដែលធ្វើសកម្មភាពលើរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យ - កម្លាំងទំនាញ ឬ inertial ។

រូបមន្តរបស់អែងស្តែង

តាមប្រវត្តិសាស្ត្រ គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ អែងស្តែង ដូចខាងក្រោម៖

បាតុភូតទាំងអស់នៅក្នុងវាលទំនាញកើតឡើងតាមរបៀបដូចគ្នាទៅនឹងវាលដែលត្រូវគ្នានៃកម្លាំង inertial ប្រសិនបើភាពខ្លាំងនៃវាលទាំងនេះស្របគ្នា ហើយលក្ខខណ្ឌដំបូងសម្រាប់តួនៃប្រព័ន្ធគឺដូចគ្នា។

22. គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo ។ ការផ្លាស់ប្តូរកាលីឡេ។ ទ្រឹស្តីបទបន្ថែមល្បឿនបុរាណ។ ភាពមិនប្រែប្រួលនៃច្បាប់របស់ញូតុន នៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial ។

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo- នេះគឺជាគោលការណ៍សមភាពរូបវន្តនៃប្រព័ន្ធយោង inertial នៅក្នុងមេកានិចបុរាណ ដែលបង្ហាញឱ្យឃើញដោយខ្លួនវាផ្ទាល់នៅក្នុងការពិតដែលថាច្បាប់នៃមេកានិចគឺដូចគ្នានៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងអស់នោះ។

តាមគណិតវិទ្យា គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo បង្ហាញពីភាពមិនប្រែប្រួល (ថេរ) នៃសមីការនៃមេកានិក ទាក់ទងនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃកូអរដោណេនៃចំណុចផ្លាស់ទី (និងពេលវេលា) នៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុម inertial មួយទៅមួយទៀត - ការបំប្លែងរបស់ Galileo ។
អនុញ្ញាតឱ្យមានស៊ុម inertial ពីរនៃសេចក្តីយោង, ដែលមួយ, S, យើងនឹងយល់ព្រមដើម្បីពិចារណាជាការសម្រាក; ប្រព័ន្ធទីពីរ S" ផ្លាស់ទីដោយគោរពតាម S ជាមួយនឹងល្បឿនថេរ u ដូចបង្ហាញក្នុងរូប។ បន្ទាប់មកការផ្លាស់ប្តូរ Galilean សម្រាប់កូអរដោនេនៃចំណុចសម្ភារៈនៅក្នុងប្រព័ន្ធ S និង S" នឹងមានទម្រង់៖
x" = x - ut, y" = y, z" = z, t" = t (1)
(បរិមាណបឋមសំដៅលើស៊ុម S បរិមាណមិនកំណត់សំដៅលើ S) ដូច្នេះ ពេលវេលានៅក្នុងមេកានិចបុរាណ ក៏ដូចជាចម្ងាយរវាងចំណុចថេរណាមួយត្រូវបានចាត់ទុកថាដូចគ្នានៅក្នុងគ្រប់ស៊ុមនៃសេចក្តីយោង។
ពីការបំប្លែងកាលីលេ មនុស្សម្នាក់អាចទទួលបានទំនាក់ទំនងរវាងល្បឿននៃចំណុចមួយ និងការបង្កើនល្បឿនរបស់វានៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងពីរ៖
v" = v - u, (2)
a" = ក។
នៅក្នុងមេកានិចបុរាណ ចលនានៃចំណុចសម្ភារៈត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ទីពីររបស់ញូតុន៖
F = ma, (3)
ដែល m គឺជាម៉ាស់នៃចំនុច ហើយ F គឺជាលទ្ធផលនៃកម្លាំងទាំងអស់ដែលបានអនុវត្តទៅលើវា។
ក្នុងករណីនេះ កម្លាំង (និងម៉ាស់) គឺជាបំរែបំរួលនៅក្នុងមេកានិចបុរាណ ពោលគឺបរិមាណដែលមិនផ្លាស់ប្តូរនៅពេលផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុមមួយទៅស៊ុមមួយទៀត។
ដូច្នេះ នៅក្រោមការបំប្លែងកាលីលេ សមីការ (៣) មិនផ្លាស់ប្តូរទេ។
នេះ​គឺ​ជា​កន្សោម​គណិតវិទ្យា​នៃ​គោលការណ៍​កាលីឡេ​នៃ​ការ​ទាក់ទង​គ្នា។

ការផ្លាស់ប្តូររបស់ហ្គាលីលេ។

នៅក្នុង kinematics ស៊ុមនៃសេចក្តីយោងទាំងអស់គឺស្មើគ្នា ហើយចលនាអាចត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងពួកវាណាមួយ។ នៅក្នុងការសិក្សាអំពីចលនា ជួនកាលចាំបាច់ត្រូវប្តូរពីប្រព័ន្ធយោងមួយ (ជាមួយប្រព័ន្ធកូអរដោនេ OXYZ) ទៅមួយទៀត - (អូ`Х`У`Z`) ។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងពិចារណាករណីនៅពេលដែលស៊ុមទីពីរនៃសេចក្តីយោងផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងទីមួយស្មើភាពគ្នានិង rectilinearly ជាមួយនឹងល្បឿន V = const ។

ដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការពិពណ៌នាគណិតវិទ្យា យើងសន្មតថាអ័ក្សកូអរដោនេដែលត្រូវគ្នាគឺស្របគ្នាទៅវិញទៅមក ដែលល្បឿនត្រូវបានតម្រង់តាមអ័ក្ស X ហើយថានៅពេលដំបូង (t=0) ប្រភពដើមនៃប្រព័ន្ធទាំងពីរស្របគ្នា។ ដោយប្រើការសន្មត់ដែលយុត្តិធម៌ក្នុងរូបវិទ្យាបុរាណអំពីលំហូរពេលវេលាដូចគ្នានៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងពីរ វាអាចសរសេរទំនាក់ទំនងដែលភ្ជាប់កូអរដោនេនៃចំណុចជាក់លាក់មួយ A (x, y, z) និង A (x`, y `, z`) នៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងពីរ។ ការផ្លាស់ប្តូរពីប្រព័ន្ធយោងមួយទៅប្រព័ន្ធមួយទៀតត្រូវបានគេហៅថា ការបំប្លែងកាលីលេ៖

OXYZ O`X`U`Z`

x = x` + V x t x` = x − V x t

x = v` x + V x v` x = v x − V x

a x = a` x a` x = a x

ការបង្កើនល្បឿននៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងពីរគឺដូចគ្នា (V = const) ។ អត្ថន័យដ៏ជ្រាលជ្រៅនៃការផ្លាស់ប្តូររបស់ Galileo នឹងត្រូវបានបញ្ជាក់នៅក្នុងថាមវន្ត។ ការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនរបស់ Galileo ឆ្លុះបញ្ចាំងពីគោលការណ៍នៃឯករាជ្យភាពនៃការផ្លាស់ទីលំនៅដែលកើតឡើងនៅក្នុងរូបវិទ្យាបុរាណ។

ការបន្ថែមល្បឿននៅក្នុង SRT

ច្បាប់បុរាណនៃការបន្ថែមល្បឿនមិនអាចមានសុពលភាពបានទេ ពីព្រោះ វាផ្ទុយនឹងសេចក្តីថ្លែងការណ៍អំពីភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ ប្រសិនបើរថភ្លើងកំពុងធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿនលឿន vហើយរលកពន្លឺមួយសាយភាយនៅក្នុងឡានក្នុងទិសដៅនៃរថភ្លើង បន្ទាប់មកល្បឿនរបស់វាទាក់ទងទៅនឹងផែនដីនៅតែដដែល ប៉ុន្តែមិនមែនទេ។ v+c.

ចូរយើងពិចារណាប្រព័ន្ធយោងពីរ។

នៅក្នុងប្រព័ន្ធ ខេ 0 រាងកាយកំពុងធ្វើចលនាក្នុងល្បឿនមួយ។ vមួយ។ ចំពោះប្រព័ន្ធ ខេវាផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនមួយ។ v២. យោងតាមច្បាប់នៃការបន្ថែមល្បឿននៅក្នុង SRT៖

ប្រសិនបើ ក v<<និង v 1 << បន្ទាប់មកពាក្យអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់ ហើយបន្ទាប់មកយើងទទួលបានច្បាប់បុរាណនៃការបន្ថែមល្បឿន៖ v 2 = v 1 + v.

នៅ v 1 = ល្បឿន v 2 ស្មើ ដូចដែលបានទាមទារដោយ postulate ទីពីរនៃទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង:

នៅ v 1 = និងនៅ v = ល្បឿន v 2 ម្តងទៀតស្មើនឹងល្បឿន .

ទ្រព្យសម្បត្តិគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃច្បាប់នៃការបន្ថែមគឺថានៅល្បឿនណាមួយ។ v 1 និង v(មិន​មាន​ទៀត​ទេ ), ល្បឿនលទ្ធផល v 2 មិនលើសពី . ល្បឿននៃចលនារបស់សាកសពពិតគឺធំជាងល្បឿននៃពន្លឺ វាមិនអាចទៅរួចទេ។

ការបន្ថែមល្បឿន

នៅពេលពិចារណាចលនាស្មុគ្រស្មាញ (នោះគឺនៅពេលដែលចំណុចមួយ ឬរាងកាយផ្លាស់ទីក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងមួយ ហើយវាផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងមួយទៀត) សំណួរកើតឡើងអំពីទំនាក់ទំនងនៃល្បឿននៅក្នុង 2 ស៊ុមនៃសេចក្តីយោង។

មេកានិចបុរាណ

នៅក្នុងមេកានិចបុរាណ ល្បឿនដាច់ខាតនៃចំណុចមួយគឺស្មើនឹងផលបូកវ៉ិចទ័រនៃល្បឿនដែលទាក់ទង និងបកប្រែរបស់វា៖

ជាភាសាសាមញ្ញ៖ ល្បឿននៃតួដែលទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងថេរគឺស្មើនឹងផលបូកវ៉ិចទ័រនៃល្បឿននៃរាងកាយនេះទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលមានចលនា និងល្បឿននៃស៊ុមនៃសេចក្តីយោងចល័តបំផុតដែលទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមថេរ។