ФИТР БНТУ – Портал Студентов

Абсолютно твердое тело. Упругие деформации и напряжения. Пластические деформации. Предел прочности.

Абсолютно твердым телом называется тело, которое ни при каких условиях не может деформироваться и при всех усло­виях расстояние между двумя точками, или, точнее, между двумя частицами, этого тела остается постоянным.

Рассматривая механику твердого тела, мы пользовались понятием абсолютно твердого тела. Однако в природе абсо­лютно твердых тел нет, так как все реаль­ные тела под действием сил изменяют свою форму и размеры, т. е. деформи­руются.

Деформация называется упругой, если после прекращения действия внешних сил тело принимает первоначальные размеры и форму.

Деформации, которые сохра­няются в теле после прекращения действия внешних сил, называются пластическими (или остаточными).

Читать полностью »

Вязкая жидкость. Внутреннего трение. Течения

Всем реальным жидкостям и газам присуща вязкость или внутреннее трение. Вязкость проявляется в том, что возникшее в жидкости или газе движение после прекращения действия причин, его вызвавших, постепенно прекращается. Вязкость зависит от температуры, причем характер этой зависимости для жидкостей и газов различен (для жидкостей | с увеличением температуры уменьшает­ся, у газов, наоборот, увеличивается), что указывает на различие в них механизмов внутреннего трения. Особенно сильно от температуры зависит вязкость масел. Например, вязкость касторового масла в интервале 18-40°С падает в четыре раза.

Советский физик П. Л. Капица (1894 — 1984) открыл, что при температуре 2,17 К жидкий гелий переходит в сверхтекучее состояние, в котором его вязкость равна нулю.

Рассмотрим следующий опыт:

Читать полностью »

5. Силы трения. Упругие силы.

Сила трения  –  сила сопротивления,  действующая на тело и направленная  противоположно относительному перемещению данного тела.

Трение, возникающие при относительном перемещении сухих поверхностей твердого тела, называется сухим трением. Различают три вида сухого трения: трение покоя, скольжения и качения. Если на тело действует сила F, но тело сохраняет состояние покоя (неподвижно относительно поверхности, на которой оно находится), то это означает, что на тело одновременно действует сила, равная по величине и противоположная по направлению, – сила трения покоя.

Сила трения скольжения определяется из соотношения: Fтр=kN, где k – коэффициент трения, зависящий от шероховатости и от физических свойств соприкасающихся поверхностей, N – сила реакции опоры, эта сила определяет насколько тело прижато к поверхности, по которой оно движется.

Читать полностью »

Физика как наука

Физика – наука о наиболее простых и вместе с тем наиболее общих формах движения материи и их взаимных превращениях. Изучаемые физикой формы движения материи (механическая, тепловая и др.) присутствуют во всех высших и более сложных формах движения материи (химических, биологических и др.). Поэтому они, будучи наиболее простыми, являются в то же время наиболее общими формами движения материи. Высшие и более сложные формы движения материи – предмет изучения других наук (химии, биологии и др.).

Методы физического исследования: опыт, гипотеза, эксперимент, теория

Физика – наука экспериментальная. Эксперимент, т.е. наблюдение исследуемого явления в точно контролируемых условиях, является одним из основных методов исследования в физике. Для объяснения экспериментальных данных разрабатывается гипотеза о внутренних связях, управляющих данным явлением. Правильность гипотезы проверяется посредством постановки соответствующих экспериментов и выяснения согласия следствий, вытекающих из гипотезы, с результатами опытов и наблюдений. Гипотеза, успешно прошедшая экспериментальную проверку и вошедшая в систему знаний, превращается в закон или теорию. Физическая теория даёт объяснение целой области явлений природы с единой точки зрения. Правильность теории, в конечном счете, определяется согласованностью её выводов с результатами опыта, практикой, которая, таким образом, является не только источником знаний, но и критерием их истинности. При изучении любого физического явления в равной степени необходимы и эксперимент и теория. Принцип диалектического единства теории и практики можно проиллюстрировать на примере любого раздела физики.

Читать полностью »

Исследование динамики упругого соударения шаров

(Теоретические сведения и методические указания к лабораторной работе)

1. Необходимые теоретические сведения
2. Основные виды ударов

Ударом тел называют совокупность явлений, возникающих при столкновении движущихся тел. Существуют два предельных вида ударов: абсолютно упругий и абсолютно неупругий.

Абсолютно упругим называют такой удар, при котором полная механическая энергия сохраняется.

Абсолютно упругий удар возникает при столкновении таких тел, у которых силы противодействия зависят только от величины деформации, но не зависят от скорости деформации. В подобных телах упругие силы действуют до тех пор, пока деформации не исчезнут и тело не восстановит свою первоначальную форму. В реальных телах упругая сила противодействия всегда зависит и от величины деформации, и от скорости изменения деформации. Однако для многих тел при малых деформациях силами противодей­ствия, обусловленными скоростью изменения деформаций, можно пренебречь по сравнению с величиной упругой силы, вызываемой самой деформацией. К таким материалам можно отнести слоновую кость и ряд высококачественных марок сталей.

Читать полностью »