የመጀመሪያውን ቦታ የሚያገናኝ ቬክተር. መፈናቀል የመንገዱን መጀመሪያ እና የመጨረሻ ነጥቦችን የሚያገናኝ ቬክተር ነው። የኪነማቲክስ መሰረታዊ ጽንሰ-ሐሳቦች

ክብደት የአካል ብቃት እንቅስቃሴን የሚለይ አካል ነው። ከአካባቢው አካላት ተመሳሳይ ተጽእኖ, አንድ አካል በፍጥነት ፍጥነቱን ሊለውጥ ይችላል, ሌላኛው ደግሞ, በተመሳሳይ ሁኔታ, በጣም በዝግታ. ከእነዚህ ሁለቱ አካላት ውስጥ ሁለተኛው ተጨማሪ የሰውነት ጉልበት (ኢነርጂ) አለው ወይም በሌላ አነጋገር ሁለተኛው አካል ብዙ ክብደት አለው ማለት የተለመደ ነው.

ሁለት አካላት እርስ በርስ የሚገናኙ ከሆነ, በውጤቱም, የሁለቱም አካላት ፍጥነት ይለወጣል, ማለትም, በግንኙነት ሂደት ውስጥ, ሁለቱም አካላት ፍጥነቶችን ያገኛሉ. የሁለት አካላት ማጣደፍ ጥምርታ በማንኛውም ተጽእኖ ውስጥ ቋሚ ነው. በፊዚክስ ውስጥ ብዙ የተገናኙ አካላት በግንኙነታቸው ምክንያት በአካላት ካገኙት ፍጥነቶች ጋር የተገላቢጦሽ መሆናቸው ተቀባይነት አለው።

ጥንካሬ የአካላት መስተጋብር የቁጥር መለኪያ ነው። ጉልበት በሰውነት ፍጥነት ላይ ለውጥ መንስኤ ነው. በኒውቶኒያ ሜካኒክስ ሃይሎች የተለያየ አካላዊ ተፈጥሮ ሊኖራቸው ይችላል፡ የግጭት ኃይል፣ የስበት ኃይል፣ የመለጠጥ ኃይል፣ ወዘተ. የቬክተር ብዛት. በሰውነት ላይ የሚሠሩ የሁሉም ኃይሎች ቬክተር ድምር ይባላል የውጤት ኃይል.

ኃይሎችን ለመለካት, መጫን ያስፈልግዎታል የጥንካሬ ደረጃእና የንጽጽር ዘዴበዚህ መስፈርት ሌሎች ኃይሎች.

እንደ ሃይል ደረጃ፣ ለተወሰነ ርዝመት የተዘረጋ ጸደይ መውሰድ ይችላሉ። ሞጁል አስገድድ ኤፍ 0, በዚህ የፀደይ ወቅት, በቋሚ ውጥረት ውስጥ, ከመጨረሻው ጋር የተያያዘ አካል ላይ ይሠራል, ይባላል የጥንካሬ ደረጃ. ሌሎች ኃይሎችን ከደረጃው ጋር የማነፃፀር መንገድ እንደሚከተለው ነው፡- በተለካው ሃይል ተግባር ስር ያለው አካል እና የማመሳከሪያው ሃይል በእረፍት ቢቆይ (ወይም ወጥ በሆነ መልኩ እና በሬክቲላይን) የሚንቀሳቀስ ከሆነ ኃይሎቹ በፍፁም ዋጋ እኩል ናቸው። ኤፍ = ኤፍ 0 (ምስል 1.7.3).

የሚለካው ኃይል ከሆነ ኤፍከማጣቀሻው ኃይል የበለጠ (በሞጁል) ይበልጣል, ከዚያም ሁለት የማጣቀሻ ምንጮች በትይዩ ሊገናኙ ይችላሉ (ምሥል 1.7.4). በዚህ ሁኔታ, የሚለካው ኃይል 2 ነው ኤፍ 0 . ሃይሎች 3 በተመሳሳይ መልኩ ሊለካ ይችላል ኤፍ 0 , 4ኤፍ 0 ወዘተ.

ከ 2 ያነሱ ኃይሎችን መለካት ኤፍ 0, በስእል ላይ በሚታየው እቅድ መሰረት ሊከናወን ይችላል. 1.7.5.

በአለምአቀፍ የዩኒቶች ስርዓት ውስጥ ያለው የማመሳከሪያ ኃይል ይባላል ኒውተን(ኤች)

የ 1 ኤን ሃይል 1 ኪሎ ግራም ለሚመዝን አካል የ 1 ሜ / ሰ 2 ፍጥነት ይነግረዋል.

በተግባር, ሁሉንም የተለኩ ሀይሎች ከደረጃው ጋር ማወዳደር አያስፈልግም. ኃይሎችን ለመለካት ከላይ እንደተገለፀው የተስተካከሉ ምንጮችን ይጠቀሙ። እነዚህ የተስተካከሉ ምንጮች ይባላሉ ዳይናሞሜትሮች . ኃይሉ የሚለካው በዲናሞሜትር ውጥረት ነው (ምስል 1.7.6).

የኒውተን መካኒኮች ህጎች-የሚባሉትን የሚከተሉ ሦስት ሕጎች. ክላሲካል ሜካኒክስ. በ I. ኒውተን (1687) የተዘጋጀ። አንደኛ ህግ፡ "ይህን ሁኔታ ለመለወጥ በሚተገበሩ ሃይሎች እስካልተገደደ ድረስ እያንዳንዱ አካል በእረፍት ወይም በዩኒፎርም እና በተስተካከለ እንቅስቃሴ መያዙን ይቀጥላል።" ሁለተኛው ህግ: "የፍጥነት ለውጥ ከተተገበረው የመንዳት ኃይል ጋር ተመጣጣኝ እና ይህ ኃይል በሚሠራበት ቀጥተኛ መስመር አቅጣጫ ነው." ሦስተኛው ህግ፡ "ለአንድ ድርጊት ሁሌም እኩል እና ተቃራኒ የሆነ ምላሽ አለ፣ ይህ ካልሆነ ግን የሁለት አካላት እርስበርስ መስተጋብር እኩል እና በተቃራኒ አቅጣጫዎች ይመራሉ" 1.1. የ inertia ህግ (የኒውተን የመጀመሪያ ህግ) : ነጻ አካል, ከሌሎች አካላት ኃይሎች ተጽዕኖ አይደለም, እረፍት ወይም ወጥ rectilinear እንቅስቃሴ ላይ ነው (የፍጥነት ጽንሰ-ሐሳብ እዚህ ያልሆኑ የትርጉም እንቅስቃሴ ሁኔታ ውስጥ አካል የጅምላ ማዕከል ላይ ነው). በሌላ አገላለጽ ፣ አካላት በንቃተ-ህሊና ተለይተው ይታወቃሉ (ከላቲን inertia - “እንቅስቃሴ-አልባነት” ፣ “inertia”) ፣ ማለትም ፣ በእነሱ ላይ ውጫዊ ተፅእኖዎች የሚካሱ ከሆነ ፍጥነትን የመጠበቅ ክስተት። የማመሳከሪያ ሕጉ የተሟሉበት የማመሳከሪያ ክፈፎች (አይኤስአር) ይባላሉ። የኢንቴርቲያ ህግ ለመጀመሪያ ጊዜ የተቀረፀው በጋሊልዮ ጋሊሊ ነው ፣ እሱ ከብዙ ሙከራዎች በኋላ ፣ ነፃ አካል በቋሚ ፍጥነት እንዲንቀሳቀስ ምንም ውጫዊ ምክንያት አያስፈልግም የሚል ድምዳሜ ላይ ደርሷል። ከዚህ በፊት የተለየ አመለካከት (ከአሪስቶትል ጋር የተገናኘ) በአጠቃላይ ተቀባይነት አግኝቷል-ነጻ አካል በእረፍት ላይ ነው, እና በቋሚ ፍጥነት ለመንቀሳቀስ, የማያቋርጥ ኃይል መተግበር አለበት. በመቀጠል፣ ኒውተን ከሦስቱ ታዋቂ ሕጎቹ እንደ መጀመሪያው የinertia ህግን ቀረጸ። የጋሊልዮ አንጻራዊነት መርህ፡ በሁሉም የማይነቃነቁ የማጣቀሻ ክፈፎች ውስጥ፣ ሁሉም አካላዊ ሂደቶች በተመሳሳይ መንገድ ይቀጥላሉ። የማጣቀሻ ፍሬም ውስጥ ወደ እረፍት ሁኔታ ወይም ወጥ የሆነ የሬክቲላይን እንቅስቃሴ ወደማይነቃነቅ የማጣቀሻ ፍሬም (በሁኔታዊ ሁኔታ "በእረፍት") ሁሉም ሂደቶች በእረፍት ላይ ባለው ክፈፍ ልክ በተመሳሳይ መንገድ ይከናወናሉ። የማይነቃነቅ ፍሬም ማመሳከሪያ ፅንሰ-ሀሳብ ረቂቅ ሞዴል መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል። ሁልጊዜ ከአንዳንድ ነገሮች ጋር የተቆራኘ እና በእንደዚህ ያሉ ስርዓቶች ውስጥ የሚታየው የአካል እንቅስቃሴ እንቅስቃሴ ከስሌቶቹ ውጤቶች ጋር ያለው ግንኙነት ያልተሟላ ይሆናል። 1.2 የእንቅስቃሴ ህግ - አንድ አካል እንዴት እንደሚንቀሳቀስ ወይም የአጠቃላይ መልክ እንቅስቃሴ እንዴት እንደሚከሰት የሂሳብ ቀመር። በቁስ ነጥብ ክላሲካል ሜካኒክስ ውስጥ፣ የእንቅስቃሴ ህግ በጊዜ ላይ የሶስት የቦታ መጋጠሚያዎች ሶስት ጥገኞች ወይም የአንድ ቬክተር ብዛት (ራዲየስ ቬክተር) በጊዜ፣ አይነት ላይ ጥገኛ ነው። የእንቅስቃሴ ህግ በተግባሩ ላይ በመመስረት, ከሜካኒክስ ልዩነት ህጎች ወይም ከተዋሃዱ ውስጥ ሊገኝ ይችላል. የኃይል ጥበቃ ህግ - የተፈጥሮ መሰረታዊ ህግ, እሱም የተዘጋ ስርዓት ሃይል በጊዜ ውስጥ መያዙን ያካትታል. በሌላ አነጋገር ጉልበት ከምንም ሊነሳ አይችልም እና ወደ የትም ሊጠፋ አይችልም, ከአንዱ ቅርጽ ወደ ሌላ ብቻ ሊያልፍ ይችላል. የኃይል ጥበቃ ህግ በተለያዩ የፊዚክስ ቅርንጫፎች ውስጥ የሚገኝ ሲሆን በተለያዩ የኃይል ዓይነቶች ጥበቃ ላይ እራሱን ያሳያል. ለምሳሌ በክላሲካል ሜካኒክስ ሕጉ ራሱን በሜካኒካል ኢነርጂ ጥበቃ (የችሎታ እና የኪነቲክ ሃይሎች ድምር) ያሳያል። በቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ የኃይል ጥበቃ ህግ የመጀመሪያው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ ተብሎ የሚጠራ ሲሆን በአጠቃላይ የሙቀት ኃይልን ስለመቆጠብ ይናገራል. የኃይል ጥበቃ ህግ የተወሰኑ መጠኖችን እና ክስተቶችን አያመለክትም, ነገር ግን በሁሉም ቦታ እና ሁልጊዜ የሚተገበር አጠቃላይ ንድፍ ስለሚያንጸባርቅ, ህግ ሳይሆን የኃይል ጥበቃን መርህ መጥራት የበለጠ ትክክል ነው. ልዩ ጉዳይ - የሜካኒካል ኃይልን የመጠበቅ ህግ - ወግ አጥባቂ ሜካኒካል ሲስተም ሜካኒካል ኃይል በጊዜ ውስጥ ተጠብቆ ይቆያል. በቀላል አነጋገር, እንደ ግጭት (የተበታተነ ኃይሎች) ያሉ ኃይሎች በሌሉበት ጊዜ, ሜካኒካል ኃይል ከምንም አይነሳም እና የትም ሊጠፋ አይችልም. Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 የኃይል ጥበቃ ህግ ዋነኛ ህግ ነው። ይህ ማለት በልዩ ህጎች ተግባር የተሰራ እና የተዋሃደ ድርጊታቸው ንብረት ነው። ለምሳሌ አንዳንድ ጊዜ ዘለአለማዊ ተንቀሳቃሽ ማሽን መፍጠር የማይቻልበት ምክንያት የኃይል ጥበቃ ህግ ነው ይባላል. ግን አይደለም. እንደ እውነቱ ከሆነ በእያንዳንዱ የቋሚ ሞሽን ማሽን ፕሮጀክት ውስጥ አንዱ ልዩነት ህግ የሚቀሰቅሰው እና ሞተሩን እንዳይሰራ የሚያደርገው እሱ ነው. የኃይል ጥበቃ ህግ ይህንን እውነታ በቀላሉ ጠቅለል አድርጎ ያቀርባል. እንደ ኖተር ቲዎረም, የሜካኒካል ኃይል ጥበቃ ህግ የጊዜ ተመሳሳይነት ውጤት ነው. 1.3. የፍጥነት ጥበቃ ህግ (የሞመንተም ጥበቃ ህግ 2ኛ የኒውተን ህግ) የተዘጋው ሥርዓት የሁሉም አካላት (ወይም ቅንጣቶች) ቅጽበት ድምር ቋሚ እሴት መሆኑን ያረጋግጣል። ከኒውተን ህጎች መረዳት የሚቻለው በባዶ ቦታ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ ሞመንተም በጊዜ ውስጥ እንደሚጠበቅ እና መስተጋብር በሚኖርበት ጊዜ የለውጡ ፍጥነት የሚወሰነው በተተገበሩ ኃይሎች ድምር ነው። በክላሲካል ሜካኒክስ፣ የፍጥነት ጥበቃ ህግ ብዙውን ጊዜ የሚመነጨው በኒውተን ህጎች ውጤት ነው። ነገር ግን፣ ይህ የጥበቃ ህግ የኒውቶኒያን መካኒኮች ተግባራዊ በማይሆኑበት ጊዜ (አንጻራዊ ፊዚክስ፣ ኳንተም ሜካኒክስ) እውነት ነው። እንደማንኛውም የጥበቃ ሕጎች፣ የፍጥነት ጥበቃ ሕጉ ከመሠረታዊ ሲሜትሮች ውስጥ አንዱን፣ የሕዋ ተመሳሳይነት ይገልጻል። የኒውተን ሦስተኛው ሕግ በሁለት መስተጋብር አካላት ላይ ምን እንደሚፈጠር ያብራራል. ለምሳሌ ሁለት አካላትን ያካተተ የተዘጋ ስርዓት እንውሰድ. የመጀመሪያው አካል በሁለተኛው ላይ በተወሰነ ኃይል F12, እና ሁለተኛው - በመጀመሪያው ላይ በ F21 ኃይል ሊሠራ ይችላል. ኃይሎቹ እንዴት ይዛመዳሉ? የኒውተን ሶስተኛ ህግ የድርጊት ሃይሉ በክብደት እኩል እና ከአጸፋዊ ሃይል አቅጣጫ ተቃራኒ ነው ይላል። እነዚህ ኃይሎች በተለያዩ አካላት ላይ እንደሚተገበሩ አፅንዖት እንሰጣለን, እና ስለዚህ ምንም አይነት ካሳ አይከፈልም. ህጉ ራሱ፡- አካላት በተመሳሳይ ቀጥተኛ መስመር የሚመሩ ሃይሎች በመጠን እና በአቅጣጫ ተቃራኒ ሆነው እርስ በርሳቸው ይሠራሉ። 1.4. የማይነቃነቅ ኃይሎች የኒውተን ህጎች፣ በጥብቅ አነጋገር፣ የሚሰሩት በማጣቀሻ ፍሬሞች ውስጥ ብቻ ነው። የሰውነት እንቅስቃሴን እኩልነት በሌለው የማጣቀሻ ፍሬም ውስጥ በቅንነት ከጻፍን በመልክ ከኒውተን ሁለተኛ ህግ ይለያል። ሆኖም ፣ ብዙውን ጊዜ ፣ ​​አሳቢነትን ለማቃለል ፣ አንዳንድ ምናባዊ “የማይነቃነቅ ኃይል” ይተዋወቃል ፣ እና እነዚህ የእንቅስቃሴ እኩልታዎች ከኒውተን ሁለተኛ ሕግ ጋር በጣም በሚመሳሰል መልኩ እንደገና ይፃፋሉ። በሂሳብ ፣ እዚህ ሁሉም ነገር ትክክል ነው (ትክክል ነው) ፣ ግን ከፊዚክስ እይታ አንፃር ፣ ከአንዳንድ እውነተኛ መስተጋብር የተነሳ አዲስ ምናባዊ ኃይል እንደ እውነተኛ ነገር ተደርጎ ሊወሰድ አይችልም። አንዴ በድጋሚ አፅንዖት እንሰጣለን፡- “የማይነቃነቅ ኃይል” የእንቅስቃሴ ህጎች እንዴት በማይለዋወጥ እና በማይለዋወጥ የማመሳከሪያ ክፈፎች ውስጥ እንዴት እንደሚለያዩ የሚያሳይ ምቹ መለኪያ ነው። 1.5. Viscosity ህግ የኒውተን የ viscosity ህግ (የውስጥ ግጭት) የውስጣዊ ግጭት τ (viscosity) እና ፈሳሽ አካላት (ፈሳሾች እና ጋዞች) በቦታ ውስጥ ያለው የመካከለኛ v ፍጥነት ፍጥነት ለውጥን የሚመለከት የሂሳብ አገላለጽ ነው። እሴቱ η የውስጣዊ ግጭት (coefficient of internal friction) ወይም የ viscosity ተለዋዋጭ ቅንጅት (የሲጂኤስ አሃድ ፖዚዝ ነው) ተብሎ የሚጠራበት። የ viscosity የ kinematic Coefficient እሴት ነው μ = η / ρ (የሲጂኤስ አሃድ ስቶክስ ነው, ρ የመካከለኛው ጥግግት ነው). የኒውተን ህግ በአካላዊ ኪነቲክስ ዘዴዎች በትንታኔ ሊገኝ ይችላል, የት viscosity አብዛኛውን ጊዜ የሙቀት conductivity እና አማቂ conductivity ለ ተጓዳኝ Fourier ህግ ጋር በአንድ ጊዜ ይቆጠራል. በጋዞች የኪነቲክ ቲዎሪ ውስጥ የውስጣዊ ግጭት ቅንጅት በቀመርው ይሰላል የት< u >የሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ አማካኝ ፍጥነት ነው፣ λ አማካኝ ነፃ መንገድ ነው።







(ሀ x> 0) ከቬክተር መጀመሪያ ትንበያ እስከ መጨረሻው ትንበያ ድረስ ወደ ዘንግ አቅጣጫ መሄድ ካለብዎት ትንበያው እንደ አዎንታዊ ይቆጠራል። አለበለዚያ የቬክተር (a x 0) ከቬክተር መጀመሪያ ትንበያ እስከ መጨረሻው ትንበያ ድረስ ያለው ትንበያ ወደ ዘንግ አቅጣጫ መሄድ አለበት. አለበለዚያ የቬክተር (a x 0) ከቬክተር መጀመሪያ ትንበያ እስከ መጨረሻው ትንበያ ድረስ ያለው ትንበያ ወደ ዘንግ አቅጣጫ መሄድ አለበት. አለበለዚያ የቬክተር (a x 0) ከቬክተር መጀመሪያ ትንበያ እስከ መጨረሻው ትንበያ ድረስ ያለው ትንበያ ወደ ዘንግ አቅጣጫ መሄድ አለበት. አለበለዚያ የቬክተር (a x 0) ከቬክተር መጀመሪያ ትንበያ እስከ መጨረሻው ትንበያ ድረስ ያለው ትንበያ ወደ ዘንግ አቅጣጫ መሄድ አለበት. አለበለዚያ የቬክተር ትንበያ (a x
በታክሲ ስንጓዝ ለጉዞው ወይም ለትራንስፖርት እንከፍላለን? ኳሱ ከ 3 ሜትር ከፍታ ላይ ወድቃ ከወለሉ ላይ ወጣች እና 1 ሜትር ከፍታ ላይ ተይዛለች መንገዱን ፈልግ እና ኳሱን አንቀሳቅስ። የብስክሌት ነጂው 30 ሜትር ራዲየስ ባለው ክበብ ውስጥ ይንቀሳቀሳል የሳይክል ነጂው መንገድ እና መፈናቀል ለግማሽ ዙር ምንድነው? ለሙሉ መዞር?


§ § 2.3 በአንቀጹ መጨረሻ ላይ ያሉትን ጥያቄዎች ይመልሱ. ምሳሌ. 3፣ ገጽ 15 ከ A ወደ D የነጥብ እንቅስቃሴ አቅጣጫ ABSD ይታያል የንቅናቄው መጀመሪያ እና መጨረሻ ነጥቦች ፣ የተጓዘው ርቀት ፣ መፈናቀል ፣ የመፈናቀሉ ትንበያ በመጋጠሚያ መጥረቢያዎች ላይ መጋጠሚያዎችን ይፈልጉ ። ችግሩን ይፍቱ (አማራጭ): ጀልባው ወደ ሰሜን ምስራቅ ለ 2 ኪሎ ሜትር, ከዚያም ወደ ሰሜን ሌላ 1 ኪ.ሜ. መፈናቀሉን (ኤስ) እና ሞጁሉን (ኤስ) በጂኦሜትሪክ ግንባታ ያግኙ።

ፍቺ 1

የሰውነት አቅጣጫ- ይህ በጊዜ ሂደት ከአንድ ነጥብ ወደ ሌላ ሲንቀሳቀስ በቁሳዊ ነጥብ የተገለጸ መስመር ነው.

የጠንካራ አካል ብዙ አይነት እንቅስቃሴዎች እና አቅጣጫዎች አሉ፡-

  • ተራማጅ;
  • ሽክርክሪት, ማለትም, በክበብ ውስጥ መንቀሳቀስ;
  • ጠፍጣፋ, ማለትም በአውሮፕላን መንቀሳቀስ;
  • ሉላዊ, የሉል ወለል ላይ ያለውን እንቅስቃሴ ባሕርይ;
  • ነፃ, በሌላ አነጋገር, የዘፈቀደ.

ምስል 1. መጋጠሚያዎችን በመጠቀም ነጥብ መወሰን x = x (t) ፣ y = y (t) ፣ z = z (t) እና ራዲየስ ቬክተር r → (t) ፣ r 0 → የነጥቡ ራዲየስ ቬክተር በመጀመሪያ ጊዜ ነው።

የቁሳቁስ ነጥብ በህዋ ላይ በማንኛውም ጊዜ አቀማመጥ በተቀናጀ መንገድ የተገለጸውን የእንቅስቃሴ ህግን በመጠቀም ፣በመጋጠሚያዎች ላይ በሰዓቱ ጥገኛ መሆን ይቻላል ። x = x (t) ፣ y = y (t) ፣ z = z (t)ወይም ራዲየስ ቬክተር r → = r → (t) ከመነሻው ወደ ተጠቀሰው ነጥብ ከተሰራበት ጊዜ ጀምሮ. ይህ በስእል 1 ይታያል።

ፍቺ 2

S → = ∆ r 12 → = r 2 → - r 1 → የመነሻውን ነጥብ ከሰውነት ትሬኾ የመጨረሻ ነጥብ ጋር የሚያገናኝ ቀጥተኛ መስመር ክፍል ነው። የተጓዘበት መንገድ ዋጋ l በተወሰነ ጊዜ ውስጥ በሰውነት ውስጥ ከተጓዘበት የትራፊክ ርዝመት ጋር እኩል ነው t.

ምስል 2. ርቀት ተጉዟል።ኤል እና የመፈናቀሉ ቬክተር → በሰውነት ከርቪላይን እንቅስቃሴ ወቅት ሀ እና ለ የመንገዱ መነሻ እና መድረሻ ነጥቦች ናቸው፣ በፊዚክስ ተቀባይነት አላቸው።

ፍቺ 3

ምስል 2 እንደሚያሳየው ሰውነቱ በኩሪቪላይን ትራክ ሲንቀሳቀስ፣ የመፈናቀሉ ቬክተር ሞጁል ሁልጊዜ ከተጓዘው ርቀት ያነሰ ነው።

መንገዱ ስካላር እሴት ነው። እንደ ቁጥር ይቆጠራል።

ከነጥብ 1 ወደ ነጥብ 2 እና ከአሁኑ 2 ወደ ነጥብ 3 የሁለት ተከታታይ እንቅስቃሴዎች ድምር ከቁጥር 1 ወደ ነጥብ 3 የሚደረግ እንቅስቃሴ ነው ፣ በስእል 3 እንደሚታየው።

ምስል 3 . የሁለት ተከታታይ እንቅስቃሴዎች ድምር ∆ r → 13 = ∆ r → 12 + ∆ r → 23 = r → 2 - r → 1 + r → 3 - r → 2 = r → 3 - r → 1

የቁሳቁስ ነጥብ ራዲየስ ቬክተር በተወሰነ ጊዜ t R → (t) ሲሆን በአሁኑ ጊዜ t + ∆ t r → (t + ∆ t) , ከዚያም የእሱ መፈናቀል ∆ r → በጊዜ ∆ t እኩል ይሆናል. ∆ r → = r → (t + ∆t) - r → (t) .

መፈናቀሉ ∆ r → የጊዜ ተግባር ተደርጎ ይቆጠራል t: ∆ r → = ∆ r → (t) .

ምሳሌ 1

እንደ ሁኔታው ​​፣ በስእል 4 ላይ የሚታየው ተንቀሳቃሽ አውሮፕላን ተሰጥቷል ። የነጥብ መሄጃውን አይነት ይወስኑ.

ምስል 4

መፍትሄ

"አይሮፕላን" ተብሎ የሚጠራውን የማመሳከሪያ ስርዓት I ግምት ውስጥ ማስገባት አስፈላጊ ነው የነጥብ M አቅጣጫ በክብ ቅርጽ.

የማመሳከሪያ ስርዓት II "ምድር" ከነባሩ ነጥብ M በክብ ቅርጽ አቅጣጫ ይዘጋጃል.

ምሳሌ 2

ከ A ወደ B የሚዘዋወረው የቁሳቁስ ነጥብ ተሰጥቷል. የክበቡ ራዲየስ ዋጋ R = 1 ሜትር S አግኝ, ∆ r → .

መፍትሄ

ከ A ወደ B በሚንቀሳቀስበት ጊዜ ነጥቡ በቀመሩ ከተጻፈው ክብ ግማሽ ጋር እኩል የሆነ መንገድ ይጓዛል፡-

የቁጥር እሴቶችን ይተኩ እና ያግኙ:

ኤስ \u003d 3.14 1 ሜትር \u003d 3.14 ሜ.

በፊዚክስ ውስጥ ያለው መፈናቀል ∆ r → የቁሳቁስ ነጥቡን የመጀመሪያ ቦታ ከመጨረሻው ጋር የሚያገናኝ ቬክተር ተደርጎ ይወሰዳል።

የቁጥር እሴቶቹን በመተካት፣ እናሰላለን፡-

∆ r → = 2 R = 2 1 = 2 ሜትር.

መልስ፡- S = 3, 14 ሜትር; ∆r → = 2 ሜትር።

በጽሁፉ ላይ ስህተት ካጋጠመህ እባክህ አድምቀው Ctrl+Enter ን ተጫን

ጥያቄ 1. ራዲየስ ቬክተር የመፈናቀል ቬክተር.

- ራዲየስ ቬክተርቬክተር ከመነሻው የተቀዳ ነው ስለወደታሰበው ነጥብ ኤም.

- መንቀሳቀስ(ወይም ራዲየስ ቬክተር መቀየር) የመንገዱን መጀመሪያ እና መጨረሻ የሚያገናኘው ቬክተር ነው.

ራዲየስ ቬክተር በአራት ማዕዘን የካርቴዥያ መጋጠሚያዎች፡-

የት - ይደውሉ ነጥብ መጋጠሚያዎች.

ጥያቄ 2. የመንቀሳቀስ ፍጥነት. አማካይ እና ፈጣን ፍጥነቶች።

የጉዞ ፍጥነት(ቬክተር) - መፈናቀሉ በአንድ ጊዜ እንዴት እንደሚለወጥ ያሳያል.

አማካኝ፡ ፈጣን፡

የፈጣኑ ፍጥነቱ ሁል ጊዜም ወደ መንገዱ አቅጣጫ ይመራል፣

እና መካከለኛው ከመፈናቀሉ ቬክተር ጋር ይጣጣማል.

ትንበያ፡ ሞዱል፡

ጥያቄ 3. መንገድ ከፍጥነት ሞጁል ጋር ያለው ግንኙነት.

ኤስመንገድየመንገዱን ርዝመት (scalar value,> 0) ነው.

ኤስ ከርቭ v (t) እና ቀጥታ መስመሮች t 1 እና t 2 የታሰረ የምስሉ ስፋት ነው።

ጥያቄ 4. ማጣደፍ.የፍጥነት ሞጁል.

ማፋጠን -በትርጉም - ፍጥነቱ በአንድ ጊዜ እንዴት እንደሚለወጥ ያሳያል.

ትንበያ፡ ሞዱል፡ ማለት፡-

ጥያቄ 5. በተጠማዘዘ መንገድ ላይ የነጥብ ያልተስተካከለ እንቅስቃሴ።

ነጥቡ በተጠማዘዘ መንገድ ላይ የሚንቀሳቀስ ከሆነ ፣ፍጥነቱን ወደ አካላት መበስበስ ይመከራል ፣ ከነሱም አንዱ በጥቃቅን ተመርቷል እና ይባላል። ታንጀንቲያል ወይም ታንጀንቲያል ማጣደፍ, እና ሌላኛው በተለመደው ወደ ታንጀንት ይመራል, ማለትም. ከጠመዝማዛ ራዲየስ ጋር, ወደ ኩርባው መሃል እና ይባላል መደበኛ ማፋጠን.

የፍጥነት ለውጥን በአቅጣጫ, - በመጠን ይለያል.

የት አር - የክርክር ራዲየስ.

በተጠማዘዘ መንገድ ላይ የሚንቀሳቀስ ነጥብ ሁል ጊዜ መደበኛ መፋጠን ይኖረዋል፣ እና ፍጥነቱ በከፍተኛ መጠን ሲቀየር ብቻ ነው።

(2፣ 3) ርዕስ 2. የእንቅስቃሴ እኩልታዎች።

ጥያቄ 1. የእንቅስቃሴ r(t) እና v(t) ኪነማዊ እኩልታዎችን ያግኙ።

ሁለት የተለያዩ እና ተዛማጅ ሁለት የቬክተር እኩልታዎች፡-

እና - የአንድ እኩል ተለዋዋጭ kinematic equationsነጥብ በ .

ጥያቄ 2. ለተጣለ አካል የእንቅስቃሴ x(t)፣ y(t)፣ v x (t) እና v y (t) የእንቅስቃሴ እኩልታዎችን ያግኙ።

ጥያቄ 3. ሲኒማቶግራፊ ያግኙ. የእንቅስቃሴ x(t)፣ y(t)፣ v x (t) እና v y (t)፣ በአንድ ማዕዘን ላይ ለተወረወረ አካል።

ጥያቄ 4. በአንድ ማዕዘን ላይ ለተጣለ አካል የእንቅስቃሴ እኩልታ ያግኙ።

ርዕስ 3. ROTATION ኪኒማቲክስ.

ጥያቄ 1. የማሽከርከር እንቅስቃሴ ኪኒማቲክ ባህሪያት.

የማዕዘን መፈናቀል- ራዲየስ ቬክተር የማሽከርከር አንግል.

የማዕዘን ፍጥነት- ራዲየስ ቬክተር የማዞሪያው አንግል እንዴት እንደሚለወጥ ያሳያል.

የማዕዘን ፍጥነት መጨመር- የማዕዘን ፍጥነት በአንድ ጊዜ እንዴት እንደሚቀየር ያሳያል።

ጥያቄ 2. የአንድ ነጥብ እንቅስቃሴ በመስመራዊ እና ማዕዘን ባህሪያት መካከል ያለው ግንኙነት

ጥያቄ 3. የ kinematic equations ያግኙ (ቲ) እና (ተ)

ከዚያ ከተዋሃዱ በኋላ የኪነማቲክ እኩልታዎች ቀለል ያለ መልክ ይኖራቸዋል፡- - ዘመድ. የአንድ ወጥ ማጣደፍ እኩልታዎች (+) እና ወጥ የሆነ ፍጥነት መቀነስ (-) የመዞሪያ እንቅስቃሴ።

(4፣5፣6) ርዕስ 4።ኪነማቲክስ ATT.

ጥያቄ 1. የ ATT ፍቺ. የ ATT የትርጉም እና የማዞሪያ እንቅስቃሴዎች.

ኤቲ.ቲበተሰጠው ችግር ሁኔታዎች ስር የተበላሹ ቅርፆች ችላ ሊባሉ የሚችሉት አካል ይባላል.

ሁሉም የ ATT እንቅስቃሴዎች ከአንዳንድ ቅጽበታዊ ዘንግ አንፃር ወደ የትርጉም እና ወደ መዞር ሊበላሹ ይችላሉ። ተራማጅ እንቅስቃሴ -ይህ እንቅስቃሴ በየትኛውም የሰውነት ክፍል በሁለት ነጥቦች የተሳለ ቀጥተኛ መስመር ከራሱ ጋር በትይዩ የሚንቀሳቀስበት እንቅስቃሴ ነው። በትርጉም እንቅስቃሴ ውስጥ, ሁሉም የሰውነት ነጥቦች አንድ አይነት እንቅስቃሴ ያደርጋሉ. ተዘዋዋሪ እንቅስቃሴ- ይህ ሁሉም የሰውነት ነጥቦች በክበቦች ላይ የሚንቀሳቀሱበት እንቅስቃሴ ነው ፣ ማዕከሎቹ በተመሳሳይ ቀጥተኛ መስመር ላይ የሚተኛ ፣ የማሽከርከር ዘንግ ተብሎ የሚጠራው።

ለኤቲቲ ተዘዋዋሪ እንቅስቃሴ እንደ ኪነማቲክ እኩልታ፣ እኩልታውን ማወቅ በቂ ነው። ጄ(ቲ)ለ ራዲየስ ቬክተር የማዞሪያው አንግል ከመዞሪያው ዘንግ ወደ አንድ የሰውነት ቦታ (ዘንጉ ቋሚ ከሆነ). ይኸውም በመሠረቱ፣ የአንድ ነጥብ እና የATT እንቅስቃሴ የኪነማቲክ እኩልታዎች አይለያዩም።

ርዕስ 5. የኒውተን ህጎች.

ርዕስ 6. የሞመንተም ጥበቃ ህግ.

ርዕስ 7. ሥራ. ኃይል ኢነርጂ

ጥያቄ 7. የሁለት ኳሶች ፍፁም የመለጠጥ ተፅእኖ ላይ ሲተገበሩ የጥበቃ ህጎች።

ፍፁም የመለጠጥ ተጽእኖየአጠቃላይ ስርዓቱ የኪነቲክ ሃይል ተጠብቆ የሚቆይበት ተጽእኖ ነው.

ርዕስ 10. የግዴታ መስኮች

ጥያቄ 3. ርዝመቱን መቀነስ.

l 0በስርአቱ ውስጥ ያለው የዱላ ርዝማኔ በእረፍት ላይ ካለው አንፃር (በእኛ ሁኔታ, በ ),l -በሚንቀሳቀስበት ስርዓት ውስጥ ያለው የዚህ ክፍል ርዝመት ( K ¢). ምክንያቱም እና መካከል ግንኙነት ያግኙ ኤልእና l 0: .

ስለዚህ, ከ SRT ጀምሮ የሚንቀሳቀሱ አካላት ልኬቶች በእንቅስቃሴያቸው አቅጣጫ መቀነስ አለባቸው, ነገር ግን እውነተኛ ቅነሳ የለም, ምክንያቱም ሁሉም አይኤስኦዎች እኩል ናቸው።

ጥያቄ 2. ተስማሚ ጋዝ

የእውነተኛ ጋዞች በጣም ቀላሉ ሞዴል ተስማሚ ጋዝ. ከ ኤም ግንክሮከቅጽበታዊ እይታ አንጻር የጋዝ ሕጎች የሚረኩበት ጋዝ ነው ( pV = const, p/T = const, V/T = const). ከ ኤም እናክሮከስሌት እይታ አንጻር አንድ ሰው ቸል ሊል የሚችልበት ጋዝ ነው: 1) የሞለኪውሎች እርስ በርስ መስተጋብር እና 2) የጋዝ ሞለኪውሎች የጋዝ ሞለኪውሎች ጋዝ ከሚገኝበት ዕቃ መጠን ጋር ሲነፃፀር.

የስቴት መለኪያዎችን እርስ በርስ የሚዛመደው እኩልነት ይባላል የግዛት እኩልነትጋዝ. በጣም ቀላል ከሆኑት የስቴት እኩልታዎች አንዱ ነው።

( ; ; ) የ Mendeleev-Clapeyron እኩልታ.

(n -ትኩረት ፣ k-ቦልትማን ቋሚ) - የስቴቱ ተስማሚ የጋዝ እኩልነት በተለየ ቅርጽ.

ርዕስ 15. የቴርሞዲናሚክስ መሰረታዊ ጽንሰ-ሀሳቦች

ጥያቄ 1. መሰረታዊ ጽንሰ-ሐሳቦች. የማይመለሱ እና የማይመለሱ ሂደቶች.

ሊቀለበስ የሚችል ሂደት -ይህ የስርዓቱን ከመንግስት ሽግግር ሂደት ነው ግንወደ አንድ ግዛት ውስጥ, በየትኛው የተገላቢጦሽ ሽግግር ውስጥወደ ግንበተመሳሳይ መካከለኛ ግዛቶች እና በተመሳሳይ ጊዜ በአካባቢው አካላት ላይ ምንም ለውጦች አይከሰቱም. ስርዓቱ ይባላል ተነጥሎከአካባቢው ጋር ኃይል የማይለዋወጥ ከሆነ. በግራፉ ላይ, ግዛቶች በነጥቦች, እና ሂደቶች በመስመሮች ይገለጣሉ.

በስርዓቱ ሁኔታ ላይ ብቻ የተመካው እና ስርዓቱ ወደዚህ ሁኔታ በመጣባቸው ሂደቶች ላይ ያልተመሰረቱ መጠኖች ይባላሉ. የስቴት ተግባራት. በአንድ ግዛት ውስጥ እሴታቸው በቀድሞ ሂደቶች ላይ የሚመረኮዝ መጠኖች ተጠርተዋል የሂደቱ ተግባራት - ሙቀት ነው እና ስራ , ለውጣቸው ብዙውን ጊዜ የሚገለጸው እንደ dQ፣ dAወይም. ( - የግሪክ ፊደል - ዴልታ)

ስራእና ሙቀት- እነዚህ ሁለት የኃይል ማስተላለፊያ ዓይነቶች ከአንድ አካል ወደ ሌላ አካል ናቸው. ሥራ በሚሠራበት ጊዜ የአካል ወይም የአካል ክፍሎች አንጻራዊ አቀማመጥ ይለወጣል. በሙቀት መልክ የኃይል ሽግግር የሚከናወነው በአካላት ግንኙነት - በሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ ምክንያት ነው.

ውስጣዊ ጉልበትየሚያጠቃልሉት፡- 1) የሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ እንቅስቃሴ (የመላውን ሥርዓት ኃይል ግን አይደለም)፣ 2) የሞለኪውሎች እርስበርስ መስተጋብር እምቅ ኃይል፣ 3) የኪነቲክ እና እምቅ ኃይል በሞለኪውል ውስጥ ያሉ የአቶሞች ንዝረት እንቅስቃሴ፣ 4) ኤሌክትሮኖች ከኒውክሊየስ ጋር ያለው ትስስር በአተም ውስጥ፣ 5) የፕሮቶን እና የኒውትሮን መስተጋብር ሃይል በአተም ኒውክሊየስ ውስጥ። እነዚህ ሃይሎች በመጠን አንዳቸው ከሌላው በጣም የተለዩ ናቸው ለምሳሌ በ 300 ኪ.ሜ የሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ ኃይል ~ 0.04 eV ነው ፣ የኤሌክትሮን ትስስር በአተም ውስጥ ~ 20-50 eV ነው ፣ እና የመስተጋብር ኃይል በኒውክሊየስ ውስጥ ያሉት ኑክሊዮኖች ~ 10 ሜ.ቪ. ስለዚህ, እነዚህ መስተጋብሮች ተለይተው ይታሰባሉ.

ተስማሚ ጋዝ ውስጣዊ ኃይልየሞለኪውሎቹ የሙቀት እንቅስቃሴ እንቅስቃሴ ጉልበት ነው። በጋዝ ሙቀት ላይ ብቻ ይወሰናል. የእሱ ለውጥ ተመሳሳይ አገላለጽ አለው ተስማሚ በሆኑ ጋዞች ውስጥ ለሁሉም ሂደቶችእና በጋዝ የመጀመሪያ እና የመጨረሻ የሙቀት መጠን ላይ ብቻ ይወሰናል. የአንድ ተስማሚ ጋዝ ውስጣዊ ኃይል ነው.

ርዕስ 16.

ጥያቄ 1. ኢንትሮፒ

ሁለተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ፣ ልክ እንደ መጀመሪያው ህግ፣ በርካታ ቁጥር ያላቸው የሙከራ እውነታዎችን ማጠቃለል እና በርካታ ቀመሮች አሉት።

በመጀመሪያ በቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ ቁልፍ ሚና የሚጫወተውን "ኤንትሮፒ" ጽንሰ-ሀሳብ እናስተዋውቅ። ኢ ntropium - ኤስ- ሁኔታውን ወይም በቁስ ሁኔታ ላይ ሊደረጉ የሚችሉ ለውጦችን ከሚያሳዩ በጣም አስፈላጊ ቴርሞዳይናሚክ ተግባራት አንዱ - ይህ ባለ ብዙ ገፅታ ጽንሰ-ሐሳብ ነው.

1)ኢንትሮፒ የስቴት ተግባር ነው።. የእንደዚህ አይነት መጠኖች መግቢያ ዋጋ ያለው ነው በስቴቱ ተግባር ውስጥ ያለው ለውጥ ለማንኛውም ሂደቶች ተመሳሳይ ነው, ስለዚህ ውስብስብ እውነተኛ ሂደት በ "ልብ ወለድ" ቀላል ሂደቶች ሊተካ ይችላል. ለምሳሌ, የስርዓቱን ከግዛቱ A ወደ ግዛት B (ምስል ይመልከቱ) የመሸጋገር ትክክለኛ ሂደት በሁለት ሂደቶች ሊተካ ይችላል-አይሶኮሪክ A®C እና isobaric C®B.

Entropy እንደሚከተለው ይገለጻል.

በተመጣጣኝ ጋዞች ውስጥ ለሚቀለበስ ሂደቶች አንድ ሰው በተለያዩ ሂደቶች ውስጥ ኢንትሮፒን ለማስላት ቀመሮችን ማግኘት ይችላል። ይግለጹ dQከመጀመሪያው ጀምሮ እና ወደ አገላለጽ ተተካ ዲኤስ .

በሚቀለበስ ሂደቶች ውስጥ የኢንትሮፒ ለውጥ አጠቃላይ መግለጫ።

በማዋሃድ, ተስማሚ ጋዞች ውስጥ በተለያዩ isoprocesses ውስጥ entropy ውስጥ ለውጥ መግለጫዎችን እናገኛለን.

ጥያቄ 2,3,4. isobaric, isochoric, isothermal

በሁሉም ኢንትሮፒ ስሌቶች ውስጥ በስርዓቱ የመጨረሻ እና የመጀመሪያ ግዛቶች መካከል ያለው ልዩነት ብቻ ነው

2)ኢንትሮፒ (Entropy) የኃይል ብክነትን መለኪያ ነው.

ያንን ግምት ውስጥ በማስገባት ለሚቀለበስ የኢዮተርማል ሂደት የቴርሞዳይናሚክስ I ህግን እንጽፋለን። dQ=T×dSእና ስራውን ይግለጹ ዲ.ኤ
ቴርሞዳይናሚክስ ተግባሩ ነፃ ኃይል ተብሎ ይጠራል ፣ መጠኑ የታሰረ ኃይል ይባላል
ከቀመሮቹ ውስጥ, ሁሉም የስርዓቱ ውስጣዊ ኃይል ወደ ሥራ ሊለወጥ አይችልም ብለን መደምደም እንችላለን . የኃይል አካል ቲ.ኤስወደ ሥራ ሊተረጎም አይችልም, በአካባቢው ውስጥ ይሰራጫል. እና ይህ "የታሰረ" ጉልበት የበለጠ ነው, የስርዓቱ ኢንትሮፒየም ይበልጣል. ስለዚህ, ኢንትሮፒ (ኢንትሮፒ) የኃይል መሟጠጥ መለኪያ ተብሎ ሊጠራ ይችላል.

3)ኢንትሮፒ የስርዓት መዛባት መለኪያ ነው።

የቴርሞዳይናሚክስ ፕሮባቢሊቲ ፅንሰ-ሀሳብን እናስተዋውቅ፡ የተከፈለ ሳጥን ይኑረን nክፍሎች. በሳጥኑ ውስጥ በሁሉም ክፍሎች ውስጥ በነፃነት ይንቀሳቀሳል ኤንሞለኪውሎች. በመጀመሪያው ክፍል ውስጥ ይሆናል N 1ሞለኪውሎች, በሁለተኛው ክፍል ውስጥ N 2ሞለኪውሎች...

ውስጥ n- ክፍል - N nሞለኪውሎች. የመንገዶች ብዛት ሊሰራጭ የሚችል ኤንሞለኪውሎች መሠረት nግዛቶች (ክፍሎች) ተጠርተዋል ቴርሞዳይናሚክስ ፕሮባቢሊቲ. በሌላ አነጋገር ቴርሞዳይናሚክስ ፕሮባቢሊቲ ምን ያህል እንደሆነ ያሳያል ማይክሮማከፋፈያዎች, ይህንን ማግኘት ይችላሉ ማክሮስርጭት በቀመርው ይሰላል፡-

ለምሳሌ ስሌት በሶስት ክፍሎች ውስጥ በነፃነት የሚንቀሳቀሱ ሶስት ሞለኪውሎች 1, 2 እና 3 የያዘውን ስርዓት አስቡበት.

በዚህ ምሳሌ N=3(ሶስት ሞለኪውሎች) እና n=3(ሦስት ክፍሎች), ሞለኪውሎች ተለይተው ይታሰባሉ.

በመጀመሪያው ሁኔታ ማክሮ ማከፋፈያ በክፍል ውስጥ ያሉ ሞለኪውሎች ወጥ የሆነ ስርጭት ነው ፣ በ 6 ማይክሮ ማከፋፈያዎች ሊከናወን ይችላል። የእንደዚህ አይነት ስርጭት እድል ከፍተኛው ነው. እኩል የሆነ ስርጭት "ረብሻ" ተብሎ ሊጠራ ይችላል (በክፍል ውስጥ ከተበታተኑ ነገሮች ጋር በማነፃፀር) በኋለኛው ጊዜ ሞለኪውሎቹ በአንድ ክፍል ውስጥ ብቻ ሲሰበሰቡ እድሉ በጣም ትንሽ ነው. በቀላል አነጋገር፣ የአየር ሞለኪውሎች በአንድ ክፍል ውስጥ ብዙ ወይም ባነሰ እኩል እንደሚከፋፈሉ ከዕለት ተዕለት ምልከታ እናውቃለን፣ እና ሁሉም ሞለኪውሎች በክፍሉ አንድ ጥግ ላይ እንደሚሰበሰቡ ሙሉ በሙሉ የማይታመን ነው። ሆኖም ፣ በንድፈ ሀሳብ ፣ እንዲህ ዓይነቱ ዕድል አለ።

ቦልትማን እንደተለጠፈው ኢንትሮፒ ከቴርሞዳይናሚክ ፕሮባቢሊቲ ተፈጥሯዊ ሎጋሪዝም ጋር ቀጥተኛ ተመጣጣኝ ነው፡-

ስለዚህ, entropy የአንድ ሥርዓት መዛባት መለኪያ ተብሎ ሊጠራ ይችላል.

ጥያቄ 6. አሁን የ II ቴርሞዳይናሚክስ ህግን ማዘጋጀት እንችላለን.

1) በሙቀት በተሸፈነ ስርዓት ውስጥ ለሚከሰቱ ማንኛቸውም ሂደቶች የስርዓቱ ኢንትሮፒ መቀነስ አይችሉም።
ምልክቱ "=" የሚቀለበስ ሂደቶችን, ምልክቱን" - ወደማይቀለበስ (እውነተኛ) ሂደቶችን ያመለክታል. ባልተዘጉ ስርዓቶች ውስጥ ኢንትሮፒ በማንኛውም መንገድ ሊለወጥ ይችላል.
በሌላ አነጋገር በተዘጉ እውነተኛ ስርዓቶች ውስጥ ኢንትሮፒ የሚጨምርባቸው ሂደቶች ብቻ ሊሆኑ ይችላሉ. ኤንትሮፒ ከቴርሞዳይናሚክስ ፕሮባቢሊቲ ጋር የተያያዘ ነው, ስለዚህ, የተዘጉ ስርዓቶች መጨመር ማለት የስርዓቱን "ችግር" መጨመር ማለት ነው, ማለትም. ሞለኪውሎች ወደ አንድ አይነት የኃይል ሁኔታ ይመጣሉ እናም ከጊዜ በኋላ ሁሉም ሞለኪውሎች አንድ አይነት ኃይል ሊኖራቸው ይገባል. ስለዚህም ድምዳሜው የተደረገው ስለ አጽናፈ ዓለማችን ሞትን የማሞቅ አዝማሚያ ነው. "የዓለም ኢንትሮፒ ወደ ከፍተኛ ደረጃ ላይ ይደርሳል" (ክላውስየስ). የቴርሞዳይናሚክስ ሕጎች የሚመነጩት በመሬት ልኬት ላይ ባለው የሰው ልጅ ልምድ ላይ በመሆኑ፣ በአጽናፈ ሰማይ ሚዛን ላይ ተግባራዊነታቸው ጥያቄው ክፍት ነው።
3) "የሁለተኛው ዓይነት ዘላለማዊ እንቅስቃሴ ማሽን መገንባት የማይቻል ነው, ማለትም. እንዲህ ዓይነቱ በየጊዜው የሚሠራ ማሽን, ድርጊቱ ጭነቱን በማንሳት እና የሙቀት ማጠራቀሚያውን በማቀዝቀዝ ላይ ብቻ ያካትታል (ቶምሰን, ፕላንክ)
የሙቀቱን ክፍል “የሚሰጥበት” አካል መኖርም አለበት። ሙቀትን ከአንዳንድ የሰውነት ክፍሎች ብቻ በማንሳት ወደ ሥራ መለወጥ የማይቻል ነው, ምክንያቱም እንዲህ ያለው ሂደት የሙቀት ማሞቂያው ኢንትሮፒን መቀነስ ጋር አብሮ ስለሚሄድ ነው. ስለዚህ, አንድ ተጨማሪ አካል ያስፈልጋል - ማቀዝቀዣ, ኢንትሮፒው ለመጨመር ሲባል ይጨምራል ዲ.ኤስ. = 0. እነዚያ። ሙቀት ከማሞቂያው ውስጥ ይወሰዳል, በዚህ ምክንያት, ሥራ ሊሠራ ይችላል, ነገር ግን የሙቀቱ ክፍል "ጠፍቷል", ማለትም. ወደ ማቀዝቀዣው ተላልፏል.

ጥያቄ 7. የክበብ ሂደቶች (ሳይክል)

ክብ ሂደት ወይም ዑደትሥርዓቱ በተለያዩ ግዛቶች ውስጥ ካለፈ በኋላ ወደ ቀድሞ ሁኔታው ​​የሚመለስበት ሂደት ነው። ሂደቱ በሰዓት አቅጣጫ ከተካሄደ, ይባላል ቀጥተኛ, በተቃራኒ ሰዓት-ጥበብ - የተገላቢጦሽ. ምክንያቱም ውስጣዊ ጉልበት የስቴት ተግባር ነው, ከዚያም በክብ ሂደት ውስጥ

ሙቀትን የሚያጠፋ እና ሥራን የሚያመርት መሳሪያ ይባላል የሙቀት ማሽን. ሁሉም የሙቀት ሞተሮች የተለያዩ ሂደቶችን ባቀፈ ቀጥተኛ ዑደት ውስጥ ይሰራሉ. በተቃራኒው የሚሰራ መሳሪያ ይባላል የማቀዝቀዣ ማሽን. ሥራ በማቀዝቀዣ ማሽን ውስጥ ይወጣል, በውጤቱም, ሙቀት ከቀዝቃዛው አካል ይወሰዳል, ማለትም. የዚህ አካል ተጨማሪ ቅዝቃዜ አለ.

አስቡበት የካርቶን ዑደት ለአንድ ተስማሚ የሙቀት ሞተር።የሚሠራው ፈሳሽ ተስማሚ ጋዝ ነው ተብሎ ይታሰባል, ምንም ግጭት የለም. ሁለት isotherms እና ሁለት adiabats ያካተተ ይህ ዑደት, በእርግጥ የሚቻል አይደለም, ነገር ግን ቴርሞዳይናሚክስ እና ሙቀት ምህንድስና ልማት ውስጥ ትልቅ ሚና ተጫውቷል እና የሙቀት ሞተሮች አፈጻጸም (COP) መካከል Coefficient ለመተንተን አስችሏል.

1-2 isothermal መስፋፋት የሚቀርበው ሙቀት ጋዝ ለመሥራት ያገለግላል
2-3 adiabatic መስፋፋት ጋዝ በውስጣዊ ጉልበት ምክንያት ይሠራል
3-4 isothermal compression የውጭ ኃይሎች ሙቀትን ወደ አካባቢው በማስተላለፍ ጋዙን ያጨቁታል
4-1 adiabatic መጭመቂያ ሥራው በጋዝ ላይ ይከናወናል, ውስጣዊ ጉልበቱ ይጨምራል
(- ከአዲያባቲክ እኩልታዎች) ጠቅላላ ሥራ በአንድ ዑደት; በገበታ ላይ ሙሉ ግንከርቭ 1-2-3-4-1 ከተሸፈነው ቦታ ጋር እኩል ነው

ስለዚህ, በእያንዳንዱ ዑደት, ጋዙ ሪፖርት ተደርጓል ጥ1ሙቀት ወደ ማቀዝቀዣው ተላልፏል ጥ 2ሙቀት እና ሥራ ተቀብሏል ግን.

ከተፈጠረው አገላለጽ የሚከተለው ነው፡- 1) ቅልጥፍናው ሁል ጊዜ ከአንድነት ያነሰ ነው።

2) ውጤታማነቱ የሚወሰነው በሚሠራው ፈሳሽ ዓይነት ላይ አይደለም, ነገር ግን በማሞቂያው እና በማቀዝቀዣው የሙቀት መጠን ላይ ብቻ ነው, 3) ቅልጥፍናን ለመጨመር የሙቀቱን ሙቀት መጨመር እና የሙቀት መጠኑን መቀነስ አስፈላጊ ነው. ማቀዝቀዣ. በዘመናዊ ሞተሮች ውስጥ, ተቀጣጣይ ድብልቆች እንደ ማሞቂያ ያገለግላሉ - ነዳጅ, ኬሮሲን, የናፍጣ ነዳጅ, ወዘተ, የተወሰኑ የቃጠሎ ሙቀት ያላቸው. ማቀዝቀዣው ብዙውን ጊዜ አካባቢ ነው. በውጤቱም ፣በእውነቱ ቅልጥፍናን ማሳደግ የሚቻለው በሞተሩ እና በማሽኑ የተለያዩ ክፍሎች ውስጥ ያለውን ግጭት በመቀነስ ብቻ ነው።

ርዕስ 18. ጥያቄ 1. አጠቃላይ የእቃ ግዛቶች

ሞለኪውሎች በኤሌክትሪክ የተሞሉ ቅንጣቶች ውስብስብ ስርዓቶች ናቸው. የሞለኪውል ብዛቱ እና ሁሉም አዎንታዊ ክፍያው በኒውክሊየስ ውስጥ የተከማቸ ሲሆን መጠናቸው ከ10 - 15 - 10 - 14 ሜትር ሲሆን የኤሌክትሮን ዛጎልን ጨምሮ የሞለኪዩሉ መጠን ከ10 - 10 ሜትር ነው። በአጠቃላይ, ሞለኪውሉ በኤሌክትሪክ ገለልተኛ ነው. የኃይል መሙያው የኤሌክትሪክ መስክ በዋናነት በሞለኪዩል ውስጥ ያተኮረ እና ከሱ ውጭ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል። ሁለት ሞለኪውሎች በሚገናኙበት ጊዜ, ሁለቱም ማራኪ እና አስጸያፊ ኃይሎች በአንድ ጊዜ ይገለጣሉ, በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት ላይ በተለያየ መንገድ ይወሰናሉ (ምስል ይመልከቱ - ነጠብጣብ መስመሮች). የ intermolecular ኃይሎች በአንድ ጊዜ የሚወስዱት እርምጃ የኃይሉን ጥገኛነት ይሰጣል ኤፍከርቀት አርበሞለኪውሎች መካከል, እሱም የሁለት ሞለኪውሎች, እና አተሞች, እና ions (ጠንካራ ኩርባ) ባህሪይ ነው. በትልቅ ርቀት ላይ ሞለኪውሎቹ በተግባር አይገናኙም, በጣም ትንሽ ርቀት ላይ, አጸያፊ ኃይሎች የበላይ ናቸው. ከበርካታ ሞለኪውላዊ ዲያሜትሮች ጋር እኩል ርቀት ላይ, ማራኪ ኃይሎች ይሠራሉ. ርቀት አር ኦበሁለት ሞለኪውሎች ማዕከሎች መካከል, በየትኛው ላይ ረ=0፣የተመጣጠነ አቀማመጥ ነው. ጉልበት ከአቅም ጉልበት ጋር የተያያዘ ስለሆነ F=-dE ላብ /ዶክተር, ከዚያም ውህደት በ ላይ ያለውን እምቅ ኃይል ጥገኛ ይሰጣል አር(እምቅ ኩርባ) . የተመጣጠነ አቀማመጥ ከዝቅተኛው እምቅ ኃይል ጋር ይዛመዳል - ኡሚን. ለተለያዩ ሞለኪውሎች ፣ እምቅ ኩርባው ቅርፅ ተመሳሳይ ነው ፣ ግን የቁጥር እሴቶች አር ኦእና ኡሚንየተለያዩ ናቸው እና በእነዚህ ሞለኪውሎች ተፈጥሮ ይወሰናል.

ከአቅም በተጨማሪ ሞለኪውሉ የእንቅስቃሴ ሃይል አለው። እያንዳንዱ ዓይነት ሞለኪውል የራሱ የሆነ አነስተኛ እምቅ ኃይል አለው ፣ እና የእንቅስቃሴው ኃይል በእቃው የሙቀት መጠን ላይ የተመሠረተ ነው ( እናንተ ዘመዶች~ ኪ.ቲ). በነዚህ ሃይሎች መካከል ባለው ጥምርታ ላይ በመመስረት, የተሰጠው ንጥረ ነገር በተወሰነ የመደመር ሁኔታ ውስጥ ሊሆን ይችላል. ለምሳሌ, ውሃ በጠንካራ ሁኔታ (በረዶ), ፈሳሽ እና ትነት ውስጥ ሊሆን ይችላል.

ለማይሰሩ ጋዞች ኡሚንትንሽ, ስለዚህ በጣም ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን ወደ ፈሳሽ ሁኔታ ይሄዳሉ. ብረቶች ትልቅ ናቸው ኡሚንስለዚህ, እስከ ማቅለጥ ነጥብ ድረስ በጠንካራ ሁኔታ ውስጥ ይገኛሉ - በመቶዎች እና በሺዎች ዲግሪዎች ሊሆን ይችላል.

ጥያቄ 3.

እርጥበታማነት በመርከቧ ግድግዳዎች ላይ ፈሳሹ በግድግዳው ላይ "ይሽከረክራል" እና ሽፋኑ ጠመዝማዛ ወደመሆኑ እውነታ ይመራል. በአንድ ሰፊ ዕቃ ውስጥ, ይህ ኩርባ በቀላሉ የማይታወቅ ነው. በጠባብ ቱቦዎች ውስጥ ካፊላሪስ- ይህ ተፅዕኖ በእይታ ሊታይ ይችላል. በመሬት ላይ ባለው ውጥረት ኃይሎች ምክንያት, ተጨማሪ (ከከባቢ አየር ጋር ሲነጻጸር) ግፊት ይፈጠራል ዶርወደ ፈሳሹ ወለል ኩርባ መሃል አቅጣጫ።

በተጠማዘዘ ፈሳሽ ወለል አጠገብ ተጨማሪ ግፊት ዲ ፒበካፒታል ውስጥ ያለውን ፈሳሽ ወደ መጨመር (በእርጥብ ጊዜ) ወይም ወደ ታች (እርጥብ በማይደረግበት ጊዜ) ይመራል.

በተመጣጣኝ ሁኔታ, ተጨማሪው ግፊት ፈሳሽ አምድ ሃይድሮስታቲክ ግፊት ጋር እኩል ነው. ከላፕላስ ፎርሙላ ለክብ ካፕላሪ ዲ p = 2s /አር, የሃይድሮስታቲክ ግፊት አር = አር g ሸ. ማመሳሰል ዶር = አር, ማግኘት .

ከቀመርው ውስጥ የካፒላሪው ራዲየስ አነስ ባለ መጠን የፈሳሹ መጨመር (ወይም መውደቅ) ከፍ ያለ መሆኑን ያሳያል።

በተፈጥሮ እና በቴክኖሎጂ ውስጥ የ capillarity ክስተት እጅግ በጣም የተለመደ ነው. ለምሳሌ, ከአፈር ውስጥ እርጥበት ወደ ተክሎች ውስጥ መግባቱ የሚከናወነው በካፒታሎች ውስጥ በማንሳት ነው. የካፊላሪ ክስተቶች እንዲሁ በክፍሉ ግድግዳዎች ላይ የእርጥበት እንቅስቃሴን ወደ እርጥበት የሚያመራውን እንዲህ ያለ ክስተት ያካትታሉ. በነዳጅ ምርት ውስጥ ካፒላሪቲ በጣም ጠቃሚ ሚና ይጫወታል. ዘይት በያዘው ድንጋይ ውስጥ ያሉት ቀዳዳዎች በጣም ትንሽ ናቸው። የተቀዳው ዘይት ከዐለቱ ጋር በተያያዘ እርጥበታማ ካልሆነ ቱቦዎቹን ይዘጋዋል እና ለማውጣት በጣም አስቸጋሪ ይሆናል. አንዳንድ ንጥረ ነገሮችን ወደ ፈሳሽ በመጨመር, በጣም ትንሽ በሆነ መጠን እንኳን, የሱ የላይኛው ውጥረት በከፍተኛ ሁኔታ ሊለወጥ ይችላል. እንደነዚህ ያሉት ንጥረ ነገሮች ይባላሉ surfactants. ራዲየስ ቬክተር በአራት ማዕዘን የካርቴዥያ መጋጠሚያዎች፡-

የት - ይደውሉ ነጥብ መጋጠሚያዎች.