Розв'язуємо задачу разом

     Савченко 2.7.24 (вказівки до розв’язку)     

спробуйте осилити задачу, або хоча би зрозуміти фізику...

ДКР № 10.2 - остання

Домашня Контрольна Робота №10.2 (ІІ семестр) 

 Енергія. ЗЗЕ. ЗЗМІ

Задачі розв'язати та оформити на скріплених подвійних листочках 

та здати в 301 аудиторію до першого уроку у вівторок  6.06.2023 р.

2.7.2; 2.7.3; 2.7.4; 2.7.5; 2.7.7; 2.7.14; 

2.7.16; 2.6.23; 2.6.24; 2.6.25; 2.6.31; 2.6.34.

Бажаю успіху!

ДЗ (поточне) - відповіді

Кінетична та потенціальна енергія

Завдання  (ДЗ - поточне)
(якісні задачі - розв'язки)

Вказівки до відповідей (за такі розв'язки бали не ставилися):

Умови ТУТ

Задача на обертовий рух різних тіл

Обертальний рух твердого тіла

ЗАДАЧА

З похилої площини (L,α) ковзає: 

• гладке тіло (m), а також 
• порожнистий циліндр (m,R); 
• суцільний циліндр - диск (m,R); 
• куля (m,R); та 
• сфера (m,R).

Знайти 

1. прискорення руху; 
2. час руху та 
3. кінцеву швидкість.

Розв'язання:

Динаміка обертового руху в гіф-ках

Обертальний рух твердого тіла

Прецесія

Запитання:

• Чому падає двоколісний велосипед, якщо його відпустити, і чому він зберігає стійкість при русі?
• Як вдається цирковому жонглеру утримувати тарілку на великій тростині і, чому ці тарілки обов’язково повинні обертатись?
• Як вдається фігуристам здійснювати запаморочливі обертання з шаленими кутовими швидкостями?
• Чому кішці завжди вдається приземлятися на чотири лапки?
• В чому причина стійкості дзиги?

До речі про дзигу (див. відео):

ДКР № 9.2

Домашня Контрольна Робота №9.2

Динаміка обертового руху, ЗЗМІ

Задачі розв'язати та здати вчасно до першого уроку у вівторок 30.05.2023 р. в а. 301! 

ДЗ (поточне)

Кінетична та потенціальна енергія 

(якісні задачі)

Якісні задачі опрацювати на п'ятницю 26.05.2023 р.
Перевірятиму лише розгорнуті, 
розбірливо написані відповіді 
Бажаю успіху!

СЛАВА ЗСУ!!!

1. Чи залежить енергія сокири від довжини топорища?

2. Як зміниться потенціальна енергія деформованої пружини, якщо збільшиться в к раз: а) прикладена сила; б) видовження пружини; в) коефіцієнт жорсткості пружини?

3. Чи залежить теплова енергія дров від висоти гори, де їх спалили?

4. Тіло масою m зісковзнуло з гірки висотою h і зупинилось. Яку роботу треба виконати, щоб витягнути його в початкове положення по тій самій траєкторії?

5. Чи однакові кількості теплоти треба надати кулькам (див. мал.), щоб нагріти їх на один градус?

Тіло котре обертається в невагомості

Ефект Джанібекова

динаміка обертового руху, ЗЗМІ

Поведінка тіла, котре обертається в невагомості

Цікавий, майже містичний ефект, випадково відкритий радянським космонавтом в далекому 1985 році (хоча задовго до цього року даний ефект було описано совєтськими вченими Ландау, Ліфшицом).

Як вчені пояснюють фізику цього ефекту?

Прояв закону збереження моменту кількості руху

Чому кішка при падінні завжди приземляється на чотири лапки?

Напевне більшість гралися з кішкою і неодноразово бачили, що як її не випустиш з рук, вона завжди падає на лапки.  Постає логічне запитання: чому? 

Закон збереження моменту імпульсу "в дії"...

 

Відповідь на це, здавалось, складне запитання ґрунтується на знанні пухнастої тваринки фундаментального закону фізики – 

закону збереження моменту кількості руху (моменту імпульсу). 

Цей закон говорить, що у замкнутій системі добуток моменту інерції тіла на кутову швидкість залишається незмінною величиною, при відсутності у ній (системі)  дисипативних сил. 

Повернемось до кішки. На початку падіння тваринка робить кілька обертальних рухів хвостом. Тоді згідно із законом збереження моменту імпульсу тулуб кішки повертається  в протилежний бік. Потім кішка притискає лапи і хвіст до тулуба, тис самим зменшуючи момент інерції свого тіла, внаслідок чого збільшується швидкість обертання тваринки. І як тільки кішка займе правильне положення – лапами вниз, вона зразу ж відводить лапки і хвіст подалі в сторони, цим самим збільшує момент інерції тіла і, практично, зупиняє обертання тіла. Далі кішка підтримує це правильне положення і опускається на витягнуті лапки. 

Ось так кішка інстинктивно користується законом збереження моменту кількості руху. Цікаво, а чи знаєш цей закон ти? Якщо ні, то швидше в конспект, щоб не було соромно перед кішкою.

Динаміка

Динаміка обертового руху

Вивчаємо нові поняття

Увага!!!

Ми переходимо до найскладнішої теми ІІ семестру- 

ОСНОВНИЙ ЗАКОН ДИНАМІКИ ДЛЯ ОБЕРТОВОГО РУХУ

1. Момент сили

Момент інерції

Момент інерції тіла

Вивчаємо нове поняття 

Увага!!!

Ми переходимо до найскладнішої теми ІІ семестру.

ДКР № 8.2

Домашня Контрольна Робота №8.2 (ІІ семестр) 

Робота. Енергія. ЗЗЕ

Задачі розв'язати та оформити на скріплених подвійних листочках 

та здати в 301 аудиторію до першого уроку у вівторок  23.05.2023 р.

2.3.1; 2.3.2; 2.3.5; 2.3.8; 2.3.9; 2.3.11; 

2.3.12; 2.3.13; 2.3.14; 2.3.19; 2.3.21; 2.3.30.

Бажаю успіху!

ДЗ (поточне)

Робота, потужність 
(якісні задачі)

Якісні задачі опрацювати на п'ятницю 19.05.2023 р.
Перевірятиму лише розгорнуті, 
розбірливо написані відповіді 
Бажаю успіху!

СЛАВА ЗСУ!!!

Потужний торнадо...

1.   Чи виконує роботу атлант, тримаючи над собою небо?

2.   Чи виконує роботу сила Лоренца при русі по колу зарядженої частинки в однорідному магнітному полі?

3.   Порівняйте роботу, яку може виконати людина, перемістившись на певну відстань по горизонталі: 
а) пішки; 
б) на велосипеді?

4.   У чому полягає таємниця спортсменів, що займаються спортивною ходьбою – ходити швидко і довго не втомлюючись?

5.   Чи виконує роботу над супутником, котрий рухається по коловій орбіті, сила всесвітнього тяжіння: 
    а) за повний оберт;
    б) за половину оберта?

Фізика - це цікаво!

До задачі № 2.3.27 (Савченко)

  ("мертва петля")

Бігун та "мертва петля"

Деміан Волтерс - перша у світі людини, котра пробіглася по "мертвій петлі", рекламуючи Pepsi. Його швидкість у найвищій точці становила 13,92 км/год. Саме таке її значення дозволило Деміану здійснити цей неймовірний забіг.

ДЗ №9.2

Домашня  Робота №9.2 (ІІ семестр)

 Імпульс. Робота. Енергія

Задачі розв'язати та здати у вівторок 16.05.2023 р. до першого уроку в а.301

1. Домашнє завдання здати  у вигляді двох колонок: перша - порядковий номер, друга - лише число та розмірність. 

2. Оформлені згідно правил розв'язки задач подати на другому листочку.

1. Людина стрибає у воду зі скелі висотою h = 10 м. Якої глибини досягла б людина, якби можна було знехтувати опором повітря та силою тертя у воді? Маса людини 60 кг, об’єм її тіла 66 л, g = 10 м/с², густина води 1000 кг/м³. 

2. Визначте корисну потужність водяної турбіни (в кВт) з к.к.д. 50%, якщо вода надходить у неї зі швидкістю 5 м/с, а виходить зі швидкістю 1 м/с на рівні, який перебуває на 4,0 м нижче рівня входу. Об’ємна витрата води – 10 м³/с. (g = 10 м/с², густина води 1000 кг/м³). 

3. На яку висоту за 1 хв може підняти 4 м³ води насос, який розвиває корисну потужність 2 кВт? (g = 10 м/с², густина води 1000 кг/м³).  

4. Танк масою m = 3×10⁴ кг піднімається по схилу з кутом нахилу 30° до горизонту. Яку максимальну швидкість може розвинути танк, якщо його корисна потужність N_к = 360 кВт? Опором рухові знехтувати, g = 10 м/с². 

ЕНЕРГІЯ

Е н е р г і я  

Закон збереження повної механічної енергії

  (повторюємо поняття)

"Чиста" енергія...

Енергія – це скалярна фізична величина яка є мірою різних форм руху матерії та є характеристикою стану системи (тіла) і визначає максимальну роботу, котру може виконати тіло (система).

Тіла володіють енергією:

1. кінетичною енергією – внаслідок руху масивного тіла;

2. потенціальною енергією – внаслідок взаємодії з іншими тілами, полями; 

3. тепловою (внутрішньою) енергією – внаслідок хаотичного руху і взаємодії своїх молекул, атомів, електронів…

Повну механічну енергію складають кінетична та потенціальна енергія.

Кінетична енергія – енергія руху

Кінетична енергія масивного тіла m, яке рухається поступально зі швидкістю v шукають за формулою:

Е_к = К = mv²/2 = p²/(2m)

де р = mv – кількість руху або імпульс  тіла.

Кінетична енергія системи n масивних тіл

де К_і – кінетична енергія і-того тіла.

Значення кінетичної енергії матеріальної точки або тіла залежить від вибору системи відліку, але не може бути від’ємною:

К ≥ 0.

Теорема про кінетичну енергію:

Сили та системи тіл

Класифікація сил та систем

вартує пригадати...

Сила – це векторна фізична величина, яка є характеристикою міри взаємодії між тілами.

У природі зустрічається безліч найрізноманітніших сил: сила Ампера, сила Лоренца, сила кулонівської взаємодії, сила Коріоліса, неінерціальні сили, доцентрова сила, сила Архімеда, сила тяжіння, сила пружності, вага тіла, сила Всесвітнього тяжіння, і т. д. 

Проте видів взаємодій існує лише чотири: 

гравітаційна, 

електромагнітна, 

сильна та 

слабка. 

І кожна сила зі всього різноманіття сил визначає лише якусь з цих чотирьох взаємодій.

Сили поділяють на:

1. потенціальні (консервативні) та

2. непотенціальні (неконсервативні).

Робота сили пружності

Робота змінної сили

повторюємо вивчене