แนวคิดของระบบกายภาพปิด ระบบปิดคือระบบของร่างกายซึ่งผลลัพธ์ของแรงภายนอกเป็นศูนย์ ระบบปิดและเปิด
บังคับเป็นปริมาณทางกายภาพเวกเตอร์ กำหนดลักษณะปฏิสัมพันธ์ของร่างกายและเป็นตัวชี้วัดปฏิสัมพันธ์นี้ สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติของการเคลื่อนไหวของร่างกาย
คุณสมบัติ:
แรงรวมกันตามกฎสี่เหลี่ยมด้านขนาน
แรงใดๆ สามารถสลายตัวเป็นส่วนประกอบได้ และซ้ำแล้วซ้ำอีก
แรงสามารถเป็นหน้าที่ของความเร็วและเวลาได้
วัดเป็นนิวตัน
29. กองกำลังที่มีศักยภาพ (อนุรักษ์นิยม) พลังงานศักย์.
พลังงานกระป๋อง -แรง งานของแมวในวงจรปิดใด ๆ คือ 0 (แรงเกลียว แรงยืดหยุ่น แรงไฟฟ้าสถิต) แรงที่ไม่อนุรักษ์คือแรงเสียดทาน แรงบรรจุกระป๋องสามารถกำหนดได้ดังนี้ 1) แรงที่ทำงานบนเส้นทางปิดใดๆ เป็น 0; 2) แรงที่ทำงานไม่ขึ้นอยู่กับเส้นทางที่อนุภาคเคลื่อนจากตำแหน่งหนึ่งไปอีกตำแหน่งหนึ่ง ในด้านของแรงกระป๋อง แนวคิดของศักย์พลังงานถูกนำมาใช้เป็นฟังก์ชันของพิกัด ใน Sist ที่ใช้พลังงานกระป๋องเท่านั้น พลังงานกลจะคงที่ พลังงานเหงื่อเป็นตัวกำหนดการเคลื่อนไหวที่ซ่อนอยู่ ซึ่งสามารถแสดงออกได้ในรูปของพลังงานเครือญาติ
30. ระบบปิดและเปิด
ระบบปิด- syst แมวไม่ได้รับผลกระทบจากแรงภายนอกหรือการกระทำของพวกเขาอาจถูกละเลย แนวคิดของระบบปิดคือการทำให้เป็นอุดมคติ ซึ่งใช้ได้กับระบบจริงของร่างกายในกรณีที่แรงภายในของปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัตถุของระบบมีค่ามากกว่าแรงภายนอกมาก
31. กฎหมายอนุรักษ์ในระบบปิด
ในระบบปิดมีการปฏิบัติตามกฎการอนุรักษ์ 3 กฎ: กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม p=∑pi=Const, โมเมนตัมเชิงมุม L=∑Li=Const และพลังงานทั้งหมด E=Emex+Einternal=Const เมื่อระบบของร่างกายไม่สามารถ ถือว่าปิด บังคับใช้กฎหมายการอนุรักษ์โดยเฉพาะ ภายใต้เงื่อนไขเพิ่มเติมบางประการ
32. การเชื่อมโยงกฎหมายการอนุรักษ์กับคุณสมบัติและเวลาของอวกาศ
พื้นฐานของการอนุรักษ์พลังงานคือความสม่ำเสมอของเวลา - ความคลุมเครือของช่วงเวลาทั้งหมด การอนุรักษ์โมเมนตัมขึ้นอยู่กับความเป็นเนื้อเดียวกันของอวกาศ - เอกลักษณ์ของคุณสมบัติของพื้นที่ของทุกจุด การอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมนั้นขึ้นอยู่กับไอโซโทรปีของอวกาศ - ความเหมือนกันของคุณสมบัติของอวกาศในทุกทิศทาง
33. กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมในระบบปิดและเปิด
โมเมนตัมของระบบปิดของจุดวัสดุยังคงที่ โมเมนตัมยังคงที่แม้ในระบบเปิด ถ้าผลรวมของแรงภายนอกเป็นศูนย์ สำหรับระบบปิด р=mv=const - ดังนั้น จุดศูนย์กลางมวลของระบบปิดจึงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงและสม่ำเสมอหรือคงที่
34 .กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมในระบบปิดและเปิด
โมเมนตัมเชิงมุมของระบบจุดปิดยังคงที่ เมื่อผลรวมของโมเมนต์ของแรงภายนอกเกี่ยวกับแกนใดแกนหนึ่งเท่ากับ 0 โมเมนต์ imp syst ที่อ้างอิงถึงแกนนี้จะคงที่
35. กฎการอนุรักษ์พลังงานกลและพลังงานทั้งหมด
พลังงานกลทั้งหมดของแหล่งกำเนิดซึ่งมีเฉพาะกองกำลังอนุรักษ์นิยมเท่านั้นที่กระทำต่อยังคงที่
พลังงานกลทั้งหมดของระบบปิดของร่างกาย ซึ่งมีเพียงแรงอนุรักษ์เท่านั้นที่กระทำ ยังคงที่ .
ในระบบปิด พลังงานจะไม่หายไป แต่ส่งผ่านจากรูปแบบหนึ่งไปยังอีกรูปแบบหนึ่ง ในระบบปิดที่มีเพียงแรงอนุรักษ์เท่านั้นที่กระทำ กฎการอนุรักษ์พลังงานจึงสำเร็จ 
ระบบเรียกว่าปิด
เปิด (จ) (เอ), (ร)และ (ป) ไหล
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเป็นสูตรดังนี้
ถ้าผลรวมของแรงภายนอกที่กระทำต่อวัตถุของระบบมีค่าเท่ากับศูนย์ โมเมนตัมของระบบจะถูกสงวนไว้
ร่างกายสามารถแลกเปลี่ยนได้เฉพาะแรงกระตุ้น ในขณะที่มูลค่ารวมของแรงกระตุ้นจะไม่เปลี่ยนแปลง จำเป็นเท่านั้นที่ต้องจำไว้ว่าผลรวมเวกเตอร์ของแรงกระตุ้นนั้นถูกรักษาไว้ ไม่ใช่ผลรวมของโมดูล
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม (กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม) ยืนยันว่าผลรวมเวกเตอร์ของโมเมนต์ของวัตถุทั้งหมด (หรืออนุภาค) ของระบบปิดเป็นค่าคงที่
ในกลศาสตร์คลาสสิก กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมมักจะได้มาจากผลของกฎของนิวตัน จากกฎของนิวตัน สามารถแสดงให้เห็นว่าเมื่อเคลื่อนที่ในที่ว่าง โมเมนตัมจะถูกรักษาไว้ทันเวลา และเมื่อมีปฏิสัมพันธ์ อัตราการเปลี่ยนแปลงจะถูกกำหนดโดยผลรวมของแรงที่กระทำ
เช่นเดียวกับกฎหมายการอนุรักษ์ขั้นพื้นฐาน กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมอธิบายความสมมาตรพื้นฐานอย่างหนึ่ง - ความเป็นเนื้อเดียวกันของพื้นที่.
เมื่อร่างกายมีปฏิสัมพันธ์ โมเมนตัมของร่างกายหนึ่งสามารถถ่ายโอนบางส่วนหรือทั้งหมดไปยังอีกร่างกายหนึ่งได้ หากระบบของร่างกายไม่ได้รับผลกระทบจากแรงภายนอกจากวัตถุอื่น ระบบดังกล่าวจะเรียกว่าปิด
ในระบบปิด ผลรวมเวคเตอร์ของอิมพัลส์ของวัตถุทั้งหมดที่รวมอยู่ในระบบจะคงที่สำหรับการโต้ตอบใดๆ ของร่างกายของระบบนี้ระหว่างกัน
กฎพื้นฐานของธรรมชาตินี้เรียกว่ากฎการอนุรักษ์โมเมนตัม เป็นผลมาจากกฎข้อที่สองและสามของนิวตัน
พิจารณาวัตถุสองส่วนที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบปิด
แรงของปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัตถุเหล่านี้จะแสดงด้วย และ ตามกฎข้อที่สามของนิวตัน หากวัตถุเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์ระหว่างเวลา t แรงกระตุ้นของแรงปฏิสัมพันธ์จะเท่ากันในค่าสัมบูรณ์และมุ่งไปในทิศทางตรงกันข้าม: ลองใช้กฎข้อที่สองของนิวตันกับสิ่งเหล่านี้ ร่างกาย:
โดยที่ และเป็นโมเมนต์ของวัตถุในช่วงเวลาเริ่มต้น และเป็นโมเมนต์ของวัตถุเมื่อสิ้นสุดปฏิสัมพันธ์ จากอัตราส่วนเหล่านี้จะเป็นดังนี้:
ความเท่าเทียมกันนี้หมายความว่าเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของวัตถุทั้งสอง โมเมนตัมทั้งหมดของวัตถุนั้นไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อพิจารณาจากปฏิสัมพันธ์คู่ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของร่างกายที่รวมอยู่ในระบบปิด เราสามารถสรุปได้ว่าแรงภายในของระบบปิดไม่สามารถเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมทั้งหมดได้ นั่นคือ ผลรวมเวกเตอร์ของโมเมนตาของวัตถุทั้งหมดที่รวมอยู่ในระบบนี้
รูปที่ 1
ภายใต้สมมติฐานเหล่านี้ กฎหมายอนุรักษ์มีรูปแบบ
(1)
(2)
เมื่อทำการแปลงที่สอดคล้องกันในนิพจน์ (1) และ (2) เราได้รับ
(3)
(4)
ที่ไหน
(5)
การแก้สมการ (3) และ (5) เราพบว่า
(6)
(7)
มาดูตัวอย่างกัน
1. เมื่อไร วี 2=0 
(8) 
(9)
ให้เราวิเคราะห์นิพจน์ (8) ใน (9) สำหรับลูกบอลสองลูกที่มีมวลต่างกัน:
ก) ม. 1 \u003d ม. 2 ถ้าลูกที่สองหยุดนิ่งก่อนกระทบ ( วี 2=0) (รูปที่ 2) จากนั้นหลังจากกระทบลูกแรกจะหยุด ( วี 1 "=0) และลูกที่สองจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากันและไปในทิศทางเดียวกันกับลูกแรกที่เคลื่อนที่ก่อนกระทบ ( วี 2 "=วี 1);
รูปที่ 2
ข) ม. 1 > ม. 2 ลูกแรกยังคงเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกับก่อนกระทบ แต่ด้วยความเร็วที่ช้ากว่า ( วี 1 "<วี 1). ความเร็วของลูกบอลลูกที่สองหลังจากการกระแทกนั้นมากกว่าความเร็วของลูกแรกหลังจากการกระแทก ( วี 2 ">วี 1 ") (รูปที่ 3);
รูปที่ 3
ค) ม. 1
รูปที่ 4
ง) ม. 2 >>ม. 1 (เช่น ลูกบอลชนกับกำแพง) สมการ (8) และ (9) หมายความว่า วี 1 "= -วี 1; วี 2 "≈ 2m1 วี 2 "/m2.
2. เมื่อ m 1 =m 2 นิพจน์ (6) และ (7) จะมีลักษณะดังนี้ วี 1 "= วี 2; วี 2 "= วี 1; นั่นคือลูกบอลที่มีมวลเท่ากันแลกเปลี่ยนความเร็ว
ผลกระทบที่ไม่ยืดหยุ่นอย่างยิ่ง- การชนกันของสองร่างซึ่งเป็นผลมาจากการที่ร่างกายเชื่อมต่อกันซึ่งเคลื่อนที่ต่อไปโดยรวม สามารถแสดงให้เห็นผลกระทบที่ไม่ยืดหยุ่นอย่างยิ่งได้โดยใช้ลูกบอลดินน้ำมัน (ดินเหนียว) เคลื่อนที่เข้าหากัน (รูปที่ 5)
รูปที่ 5
ถ้ามวลของลูกบอลเป็น m 1 และ m 2 ความเร็วของลูกบอลก่อนกระทบจะเป็น ν 1 และ ν 2 ให้ใช้กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
โดยที่ v คือความเร็วของลูกบอลหลังจากการกระแทก แล้ว 
(15.10)
ในกรณีที่ลูกบอลเคลื่อนที่เข้าหากัน จะเคลื่อนที่ไปพร้อมกันในทิศทางที่ลูกบอลเคลื่อนที่ด้วยโมเมนตัมมาก ในกรณีพิเศษถ้ามวลของลูกบอลเท่ากัน (ม. 1 \u003d ม. 2) แล้ว
ให้เราพิจารณาว่าพลังงานจลน์ของลูกบอลเปลี่ยนแปลงอย่างไรในระหว่างการกระทบกระแทกจากศูนย์กลางอย่างไม่ยืดหยุ่นอย่างยิ่ง เนื่องจากในกระบวนการชนกันของลูกบอลระหว่างกัน มีแรงที่ขึ้นกับความเร็วไม่ใช่การเสียรูป เราจึงจัดการกับแรงกระจายที่คล้ายกับแรงเสียดทาน ดังนั้นกฎการอนุรักษ์พลังงานกลในกรณีนี้จึงไม่ควร จะถูกสังเกต เนื่องจากการเสียรูป ทำให้พลังงานจลน์ลดลง ซึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนหรือพลังงานรูปแบบอื่นๆ การลดลงนี้สามารถกำหนดได้จากความแตกต่างของพลังงานจลน์ของร่างกายก่อนและหลังการกระแทก:
ใช้ (10) เราได้รับ
หากร่างกายที่โดนโจมตีเริ่มนิ่ง (ν 2 =0) ดังนั้น
และ 
เมื่อ m 2 >> m 1 (มวลของวัตถุนิ่งมีขนาดใหญ่มาก) ดังนั้น ν<<ν 1 и практически вся кинетическая энергия тела переходит при ударе в другие формы энергии. Поэтому, например, для получения значительной деформации наковальня должна быть значительно массивнее молота. Наоборот, при забивании гвоздей в стену масса молота должна быть гораздо большей (m 1 >>m 2) จากนั้น ν≈ν 1 และพลังงานเกือบทั้งหมดถูกใช้ไปกับการเคลื่อนไหวของเล็บที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และไม่ใช้กับการเสียรูปถาวรของผนัง
ผลกระทบที่ไม่ยืดหยุ่นอย่างสมบูรณ์เป็นตัวอย่างของการสูญเสียพลังงานเชิงกลอันเนื่องมาจากแรงกระจาย
ระบบปิดและไม่ปิด
ในระบบปิดไม่มีการโต้ตอบกับสิ่งแวดล้อม ในการเปิด - คือ
ระบบแยก (ระบบปิด) เป็นระบบเทอร์โมไดนามิกที่ไม่แลกเปลี่ยนสสารหรือพลังงานกับสิ่งแวดล้อม ในอุณหพลศาสตร์ มันถูกตั้งสมมติฐาน (เป็นผลมาจากการสรุปของประสบการณ์) ว่าระบบที่แยกได้ค่อย ๆ มาสู่สภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ ซึ่งมันไม่สามารถออกจากระบบได้เองตามธรรมชาติ (กฎศูนย์ของอุณหพลศาสตร์)
ระบบเรียกว่าปิด(แยกออกจากกัน 1) ถ้าส่วนประกอบไม่มีปฏิสัมพันธ์กับหน่วยงานภายนอก และไม่มีการไหลของสสาร พลังงาน และข้อมูลจากหรือเข้าสู่ระบบ
ตัวอย่างของระบบปิดทางกายภาพน้ำร้อนและไอน้ำในกระติกน้ำร้อนสามารถเสิร์ฟได้ ในระบบปิด ปริมาณสสารและพลังงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ปริมาณข้อมูลสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งในทิศทางของการลดลงและเพิ่มขึ้น - นี่เป็นอีกคุณลักษณะหนึ่งของข้อมูลที่เป็นหมวดหมู่เริ่มต้นของจักรวาล ระบบปิดเป็นการทำให้เกิดอุดมคติ (การแสดงแบบจำลอง) เนื่องจากไม่สามารถแยกส่วนประกอบบางชุดออกจากอิทธิพลภายนอกได้อย่างสมบูรณ์
การสร้างการปฏิเสธคำจำกัดความข้างต้น เราได้รับคำจำกัดความของระบบ เปิด . จะต้องได้รับการจัดสรรอิทธิพลจากภายนอกเป็นจำนวนมาก (จ), มีอิทธิพล (เช่น นำไปสู่การเปลี่ยนแปลง) ต่อ (เอ), (ร)และ (ป). ดังนั้นการเปิดกว้างของระบบจึงสัมพันธ์กับการไหลของกระบวนการในระบบเสมอ อิทธิพลภายนอกสามารถกระทำได้ในรูปของแรงกระทำหรือในรูปของ ไหลสาร พลังงาน หรือข้อมูลที่สามารถเข้าหรือออกจากระบบได้ ตัวอย่างของระบบเปิดคือสถาบันหรือองค์กรใดๆ ที่ไม่สามารถดำรงอยู่ได้โดยปราศจากการรับวัสดุ พลังงาน และสารสนเทศ เห็นได้ชัดว่าการศึกษาระบบเปิดควรรวมถึงการศึกษาและคำอธิบายเกี่ยวกับอิทธิพลของปัจจัยภายนอกที่มีต่อระบบ และเมื่อสร้างระบบ ควรมีการคาดการณ์ถึงความเป็นไปได้ของการปรากฏตัวของปัจจัยเหล่านี้
นี่คือระบบของร่างกายที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันเท่านั้น ไม่มีแรงปฏิสัมพันธ์ภายนอก
ในโลกแห่งความเป็นจริง ระบบดังกล่าวไม่สามารถดำรงอยู่ได้ ไม่มีทางที่จะลบปฏิสัมพันธ์ภายนอกใดๆ ออกไปได้ ระบบปิดของร่างกายคือแบบจำลองทางกายภาพ เช่นเดียวกับจุดวัสดุคือแบบจำลอง นี่เป็นแบบจำลองของระบบของร่างกายที่ถูกกล่าวหาว่ามีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันเท่านั้นไม่คำนึงถึงกองกำลังภายนอกพวกเขาถูกละเลย
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
ในระบบปิดของร่างกาย เวกเตอร์ผลรวมของโมเมนต์ของร่างกายไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อร่างกายมีปฏิสัมพันธ์ หากโมเมนตัมของร่างกายหนึ่งเพิ่มขึ้น แสดงว่าในขณะนั้นโมเมนตัมของวัตถุอื่น (หรือหลายวัตถุ) ลดลงเท่ากันทุกประการ
ลองพิจารณาตัวอย่างดังกล่าว เด็กหญิงและเด็กชายกำลังเล่นสเก็ต ระบบปิดของร่างกาย - เด็กผู้หญิงและเด็กผู้ชาย (เราละเลยการเสียดสีและแรงภายนอกอื่น ๆ ) หญิงสาวยืนนิ่ง โมเมนตัมของเธอเป็นศูนย์ เนื่องจากความเร็วเป็นศูนย์ (ดูสูตรโมเมนตัมของร่างกาย) หลังจากที่เด็กชายเคลื่อนที่ด้วยความเร็วหนึ่ง ชนกับหญิงสาว เธอก็จะเริ่มเคลื่อนไหวเช่นกัน ตอนนี้ร่างกายของเธอมีโมเมนตัม ค่าตัวเลขของโมเมนตัมของหญิงสาวนั้นเหมือนกันทุกประการกับโมเมนตัมของเด็กชายที่ลดลงหลังจากการชนกัน
วัตถุมวล 20 กก. หนึ่งตัวเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว วัตถุตัวที่สองที่มีมวล 4 กก. เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันด้วยความเร็ว โมเมนตัมของแต่ละคนคืออะไร โมเมนตัมของระบบคืออะไร?
แรงกระตุ้นของระบบร่างกายคือผลรวมเวกเตอร์ของแรงกระตุ้นของวัตถุทั้งหมดในระบบ ในตัวอย่างของเรา นี่คือผลรวมของเวกเตอร์สองตัว (เนื่องจากพิจารณาวัตถุสองตัว) ที่มีทิศทางไปในทิศทางเดียวกัน ดังนั้น
เมื่อคำนวณความเร็วของการบินตามข้อมูลการทดลอง กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมในระหว่างการกระแทกที่ไม่ยืดหยุ่นและกฎการอนุรักษ์พลังงานกลทั้งหมดหลังจากเสร็จสิ้นจะถูกนำมาใช้
2. ความเร็ว ความหมายทางกายภาพ ความเร็วเฉลี่ยและทันทีของปริมาณการแปล หน่วยวัด
ความเร็วเป็นปริมาณทางกายภาพที่บ่งบอกถึงการเคลื่อนไหวของร่างกายในอวกาศ ความหมายทางกายภาพ - การเปลี่ยนแปลงของพิกัดต่อหน่วยเวลา
ความเร็วเฉลี่ยของการเคลื่อนไหวเป็นตัวกำหนดความเร็วของการเปลี่ยนแปลงเส้นทางในเวลา ความเร็วชั่วขณะ (คำที่ใช้กันทั่วไป ความเร็ว) กำหนดลักษณะอัตราการเปลี่ยนแปลงของเวกเตอร์รัศมีของจุดวัสดุในเวลา หน่วย: กิโลเมตรต่อชั่วโมง เมตรต่อวินาที
3. ระบบเครื่องกล
ระบบกลไกคือชุดของจุดวัสดุที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและกับวัตถุภายนอก ซึ่งการเคลื่อนที่อยู่ภายใต้กฎของกลศาสตร์แบบดั้งเดิม
4.โมเมนตัมของร่างกายหน่วย
โมเมนตัมของร่างกายคือปริมาณเวกเตอร์ทางกายภาพที่เท่ากับผลคูณของมวลร่างกายและความเร็ว วัดกก.*ม./วินาที
5. โมเมนตัมรวมของระบบกลไก
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมในระบบปิดซึ่งกำหนดไว้ดังนี้ โมเมนตัมรวมของระบบปิดของร่างกายยังคงที่สำหรับปฏิสัมพันธ์ใดๆ ของร่างกายของระบบนี้ระหว่างกัน
6.ระบบกลไกปิด
เราเรียกระบบกลไกปิดของจุด เช่น ระบบที่การเคลื่อนที่ของอนุภาคเกิดจากแรงปฏิสัมพันธ์หรือแรงภายในเท่านั้น
7. กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมของระบบกลไกปิดในแง่ทั่วไปและการประยุกต์สำหรับงานนี้
p=p 1 +p 2 = คอนเทมโพรารี
สูตรแสดงออก กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมในระบบปิดซึ่งได้กำหนดไว้ดังนี้ โมเมนตัมรวมของระบบปิดของร่างกายยังคงที่สำหรับปฏิสัมพันธ์ใด ๆ ของร่างกายของระบบนี้กับแต่ละอื่น ๆกล่าวอีกนัยหนึ่ง แรงภายในไม่สามารถเปลี่ยนโมเมนตัมทั้งหมดของระบบได้ทั้งในค่าสัมบูรณ์หรือในทิศทาง
8. แนวคิดเรื่องพลังงาน พลังงานจลน์ของร่างกาย หน่วยวัด
พลังงานเป็นตัววัดเชิงปริมาณทั่วไปของการเคลื่อนไหวและปฏิสัมพันธ์ของสสารทุกประเภท พลังงานจลน์มีค่าเท่ากับครึ่งหนึ่งของผลคูณของมวลร่างกายและกำลังสองของความเร็ว =J
9. พลังงานศักย์ของร่างกายที่ยกขึ้นเหนือพื้นผิวโลก พลังงานศักย์ของสปริงอัด
พลังงานศักย์ - พลังงานปฏิสัมพันธ์ของร่างกายหรือส่วนต่างๆ ของร่างกาย
ค่า mgh คือพลังงานศักย์ของร่างกายที่ยกขึ้นสูง h เหนือระดับศูนย์
คือพลังงานศักย์ของสปริงอัด
10. กฎการอนุรักษ์พลังงานกล เงื่อนไขในการดำเนินการ การนำกฎหมายนี้ไปประยุกต์ใช้กับงานนี้
หากแรง แรงเสียดทาน และแรงต้านไม่กระทำการในระบบปิด ผลรวมของพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ของวัตถุทั้งหมดของระบบจะคงที่.
11.โช้คยืดหยุ่นและไม่ยืดหยุ่น
- ยืดหยุ่นได้เต็มที่ซึ่งพลังงานกลทั้งหมดถูกอนุรักษ์ไว้ นั่นคือ พลังงานภายในของอนุภาคจะไม่เปลี่ยนแปลง ไม่มีการเสียรูปในร่างกายที่มีปฏิสัมพันธ์
ไม่ยืดหยุ่นอย่างแน่นอนซึ่งอนุภาค "เกาะติดกัน" เคลื่อนที่ต่อไปโดยรวมหรืออยู่นิ่ง พลังงานจลน์ถูกแปลงเป็นพลังงานภายในบางส่วนหรือทั้งหมด
12 ที่มาของสูตรการคำนวณ
เมื่อกระสุนชนกับลูกตุ้ม กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมก็ถูกต้อง
ที่ไหน ม- น้ำหนักของกระสุน เอ็มคือมวลของลูกตุ้ม วี- ความเร็วกระสุน วีคือ ความเร็วของลูกตุ้มทันทีที่กระทบ
ระบบเครื่องกลจุดหรือวัตถุที่เป็นวัตถุคือชุดของพวกเขาซึ่งตำแหน่งหรือการเคลื่อนไหวของแต่ละจุด (หรือร่างกาย) ขึ้นอยู่กับตำแหน่งและการเคลื่อนไหวของจุดอื่น ๆ ทั้งหมด
เราจะพิจารณาวัตถุที่แข็งกระด้างอย่างแน่นอนว่าเป็นระบบของจุดวัสดุที่สร้างร่างกายนี้และเชื่อมต่อถึงกันเพื่อให้ระยะห่างระหว่างพวกเขาไม่เปลี่ยนแปลงและยังคงที่ตลอดเวลา
ตัวอย่างคลาสสิกของระบบกลไกคือระบบสุริยะ ซึ่งร่างกายทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน อีกตัวอย่างหนึ่งของระบบกลไกคือเครื่องจักรหรือกลไกใดๆ ที่ร่างกายทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยบานพับ แท่ง สายเคเบิล สายพาน ฯลฯ (เช่น ความสัมพันธ์ทางเรขาคณิตที่แตกต่างกัน) ในกรณีนี้ แรงกดหรือความตึงเครียดร่วมกันจะกระทำต่อร่างกายของระบบ ซึ่งส่งผ่านการเชื่อมต่อ
ชุดของวัตถุระหว่างที่ไม่มีแรงโต้ตอบ (เช่น กลุ่มของเครื่องบินที่บินอยู่ในอากาศ) ไม่ก่อให้เกิดระบบกลไก
แรงที่กระทำต่อจุดหรือเนื้อความของระบบสามารถแบ่งออกเป็นภายนอกและภายใน
ภายนอกเรียกว่าแรงที่กระทำต่อจุดของระบบจากจุดหรือวัตถุที่ไม่ใช่ส่วนหนึ่งของระบบนี้
ภายในเรียกว่าแรงที่กระทำต่อจุดของระบบจากจุดอื่นหรือวัตถุในระบบเดียวกัน เราจะแสดงถึงแรงภายนอกด้วยสัญลักษณ์ - และภายใน -
แรงทั้งภายนอกและภายในสามารถสลับกันได้หรือ คล่องแคล่ว, หรือ ปฏิกิริยาพันธะ
ปฏิกิริยาพันธะหรือเพียงแค่ - ปฏิกิริยา, สิ่งเหล่านี้คือแรงที่จำกัดการเคลื่อนที่ของจุดระบบ (พิกัด ความเร็ว ฯลฯ) ในทางสถิตยศาสตร์ สิ่งเหล่านี้เป็นแรงที่จะเข้ามาแทนที่พันธะ
กำลังใช้งานหรือได้รับแรงทั้งหมดยกเว้นปฏิกิริยาถูกเรียก
การแบ่งกองกำลังออกเป็นภายนอกและภายในเป็นเงื่อนไขและขึ้นอยู่กับการเคลื่อนไหวของระบบของร่างกายที่เรากำลังพิจารณา ตัวอย่างเช่น หากเราพิจารณาการเคลื่อนที่ของระบบสุริยะทั้งระบบ แรงดึงดูดของโลกมายังดวงอาทิตย์จะอยู่ภายใน ขณะศึกษาการเคลื่อนที่ของโลกในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ แรงเดียวกันจะถือเป็นภายนอก
กองกำลังภายในมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
1. ผลรวมเรขาคณิต (เวกเตอร์หลัก) ของแรงภายในทั้งหมดของระบบมีค่าเท่ากับศูนย์
ตามกฎข้อที่สามของไดนามิก จุดสองจุดใดๆ ของระบบจะกระทำต่อกันโดยมีขนาดเท่ากันและมีกำลังส่งตรงข้าม และ ซึ่งผลรวมจะเท่ากับศูนย์
2.ผลรวมของโมเมนต์ (โมเมนต์หลัก) ของแรงภายในทั้งหมดของระบบรอบจุดศูนย์กลางหรือแกนใดๆ เท่ากับศูนย์หากเราใช้ศูนย์ตามอำเภอใจ อู๋, แล้ว . ผลลัพธ์ที่คล้ายกันจะได้รับเมื่อคำนวณช่วงเวลาเกี่ยวกับแกน ดังนั้นสำหรับทั้งระบบจะเป็น:
ไม่เป็นไปตามคุณสมบัติที่พิสูจน์แล้ว อย่างไรก็ตาม แรงภายในมีความสมดุลกันและไม่ส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของระบบ เนื่องจากแรงเหล่านี้ถูกนำไปใช้กับ แตกต่างจุดหรือเนื้อหาที่เป็นสาระสำคัญและอาจทำให้เกิดการเคลื่อนย้ายร่วมกันของจุดหรือเนื้อหาเหล่านี้ แรงภายในจะสมดุลเมื่อระบบที่อยู่ในการพิจารณามีร่างกายที่แข็งกระด้างอย่างยิ่ง
ระบบปิดเป็นระบบที่ไม่ได้กระทำโดยกองกำลังภายนอก
ตัวอย่างของระบบปิดทางกายภาพคือน้ำร้อนและไอน้ำในกระติกน้ำร้อน ในระบบปิด ปริมาณสสารและพลังงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ระบบปิดเป็นการทำให้เกิดอุดมคติ (การแสดงแบบจำลอง) เนื่องจากไม่สามารถแยกส่วนประกอบบางชุดออกจากอิทธิพลภายนอกได้อย่างสมบูรณ์
19. กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม.
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม: ผลรวมเวกเตอร์ของโมเมนตาของวัตถุทั้งสองก่อนการโต้ตอบ เท่ากับผลรวมเวกเตอร์ของโมเมนตาของวัตถุทั้งสองหลังการโต้ตอบ
เราแสดงถึงมวลของวัตถุทั้งสองและความเร็วก่อนการโต้ตอบและหลังจากการโต้ตอบ (การชนกัน)
ตามกฎข้อที่สามของนิวตัน แรงที่กระทำต่อวัตถุระหว่างปฏิสัมพันธ์มีค่าเท่ากันในค่าสัมบูรณ์และมีทิศทางตรงกันข้าม เพื่อจะได้ติดป้ายว่า
สำหรับการเปลี่ยนแปลงของแรงกระตุ้นของร่างกายในระหว่างการโต้ตอบ ตามแรงกระตุ้น สามารถเขียนได้ดังนี้
สำหรับร่างกายแรก:
สำหรับตัวที่สอง:
แล้วเราจะได้กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมดังนี้:
การศึกษาเชิงทดลองเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ของวัตถุต่างๆ - จากดาวเคราะห์และดวงดาวไปจนถึงอะตอมและอนุภาคมูลฐาน - ได้แสดงให้เห็นว่าในระบบใด ๆ ของร่างกายที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในกรณีที่ไม่มีการกระทำของแรงจากวัตถุอื่นที่ไม่รวมอยู่ในระบบ หรือเท่ากับศูนย์ ผลรวมของโมเมนต์ของร่างกายยังคงไม่เปลี่ยนแปลง
เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการบังคับใช้ กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมต่อระบบของร่างกายที่มีปฏิสัมพันธ์คือการใช้กรอบอ้างอิงเฉื่อย
เวลาโต้ตอบของร่างกาย
โมเมนตัม 1 ตัวก่อนปฏิสัมพันธ์
โมเมนตัมของ 2 วัตถุก่อนปฏิสัมพันธ์
โมเมนตัม 1 ของร่างกายหลังปฏิสัมพันธ์
โมเมนตัม 2 ร่างกายหลังจากการโต้ตอบ