Cumhachd - 'S e ... agus comas lùth gluasaid. Dè th 'ann an lùth-fiosaig?

Lùth - tha seo mar sin nach eil a-mhàin air beatha air a 'phlanaid againn, ach cuideachd ann an cruinne-cè. Aig an aon àm faodaidh e bhith gu math eadar-dhealaichte. Mar eisimpleir, teas, solais, fuaim, dealain, meanbh thonnan, calaraidh a tha na diofar sheòrsaichean lùtha. Airson a h-uile na pròiseasan a 'gabhail àite timcheall oirnn, tha e riatanach seo stuthan. Mhòr-chuid de na lùth-uile nithe air an talamh a 'faighinn bhon ghrèin, ach tha tobraichean eile dheth. Tha a 'ghrian a' cur a 'phlanaid uiread' sa bhiodh a leasachadh aig an aon àm 100 millean ann an cumhachd as cumhachdaiche.

Dè tha cumhachd?

Tha beachd-smuain a chur air adhart Albertom Eynshteynom, tha sinn a 'rannsachadh dàimh a' chùis agus lùth. Tha a 'mhòr-saidheans a bha comasach air dearbhadh an comas a chruth- atharrachadh aon nàdur eile. Tha e a 'tionndadh a-mach gu bheil cumhachd as motha a tha cudromach ann an bith de bhuidhnean, agus a' chùis 'S e àrd-sgoil.

Cumhachd - 'S e, le mòr agus, an comas a bhith a' coileanadh an cuid obrach. B 'i a' seasamh air cùl a 'bhun-bheachd feachd comasach air gluasad a' chuirp no a thoirt togalaichean ùra. Dè tha an abairt "cumhachd"? Physics - tha e bunaiteach saidheans, a chaith a bheatha, bha mòran luchd-saidheans bho dhiofar eras agus dùthchannan. Aristotle a 'cleachdadh an fhacail "cumhachd" a' buntainn ri gnìomhan dhaoine. Air eadar-theangachadh bhon Ghreugais "cumhachd" - tha seo "activity", "cumhachd", "an gnìomh", "cumhachd". Tha a 'chiad uair am facal a' nochdadh ann an Teachdaire ùr de Ghreugais sgoilear ris an cante "Physics".

Ann an seagh àbhaisteach, tha e a-nis air an ùine air a bhith air a chleachdadh an toiseach a 'Bheurla fiosaig Tòmas Young. Tha seo mòra thachair ann an 1807 uainn. Ann an 50 a thighinn am follais de XIX linn. English innleadair Uilyam Tomson a chleachdadh an toiseach an teirm "kinetic engergiya", agus ann an 1853 na h-Alba fiosaig Uilyam Renkin chleachdadh an toiseach an teirm "comas lùth".

An-diugh, tha seo a tha an làthair scalar meud anns gach raon de fiosaig. Tha e cumanta tomhas air na diofar riochdan gluasaid agus eadar-obrachadh eadar a 'chùis. Ann am briathran eile, tha e tomhas de iompachadh aon chruth gu cruth eile.

Aonadan agus samhlaidhean

Tha an uiread cumhachd a thathar a thomhas ann an joules (J). Tha seo aonad shònraichte, a rèir an t-seòrsa de lùth a dh'fhaodas a bhith eadar-dhealaichte, leithid:

• W - lùth air an t-siostam.
• Q - teas.
• U - a dh'fhaodadh a bhith.

sheòrsaichean lùtha

Ann an nàdar, tha mòran diofar sheòrsaichean lùth. Tha a 'phrìomh fheadhainn:

• meacanaigeach;
• dealan;
• dealain;
• ceimigeach;
• tearmach;
• niùclasach (atamach).

Tha seòrsachan eile de lùth: solus, fuaim, iùil-tharraingeach. Sna bliadhnaichean mu dheireadh, tha a 'fàs an àireamh de nàdar, saidheans a tha buailteach a bhith a' bharail gu bheil an t-ainm "dubh" lùth. Gach aon de na h-àrd-seòrsa seo stuthan a tha feartan aca fhèin. Mar eisimpleir, fuaim lùth a tha comasach air a bhith air an craoladh le dhòigh tonn. Tha iad a 'cur ris a' tachairt crithe eardrum ann an cluasan dhaoine agus beathaichean, tro bheil an cluinn thu na fuaimean. Anns a 'chùrsa de dhiofar stuthan ceimigeach a leigeil mu sgaoil cumhachd a dhìth airson am beatha a h-uile bheairtean. Sam bith connadh, biadh, bataraidhean, bataraidhean a tha a 'stòradh lùth seo.

Tha ar solas an t-saoghail a 'toirt cumhachd ann an riochd eileagmagnatach tonn. An aon dòigh urrainn dhi faighinn seachad air na vastness an Cosmos. Taing do teicneòlas nuadh, leithid panailean grèine, faodaidh sinn ga cleachdadh as èifeachdaiche. Còrr chleachdadh lùth a stòradh ann an sònraichte energohranilischah. Còmhla ris na h-àrd foirmean lùth a tha tric a 'cleachdadh tearmach fuarain, aibhnichean, sruthan a ' chuain, bith-chonnaidhean.

uidheam lùth

An seòrsa seo de lùth ga sgrùdadh ann an meur de fiosaig ris an cante "cuspairean meacanaigeach." Tha e air a sgrìobhadh le litir E. Tha tomhas a dhèanamh ann an joules (J). Dè tha lùth seo? Physics Eòlais na cuspairean meacanaigeach gluasad de bhuidhnean agus an eadar-obrachadh còmhla ri chèile no an taobh a-muigh na h-achaidhean. Tha an lùth air sgàth an gluasad de bhuidhnean, ris an canar kinetic (sgrìobhadh Ek), agus lùth mar thoradh air an eadar-obrachadh eadar buidhnean no taobh a-muigh achaidhean, ris an canar an comas (E). An t-suim gluasaid agus eadar-obrachadh a tha iomlan uidheam cumhachd an t-siostam.

Airson an àireamhachadh an dà ghnè a tha riaghailt choitcheann. Gus co-dhùnadh air an uiread de lùth a dh'fheumar airson obrachadh a-mach an obair a tha a dhìth airson an eadar-theangachadh den bhodhaig bho neoni gu staid an-diugh staid. Tha barrachd obair, barrachd lùth bi buidheann ann an staid.

Unbundling eadar-dhealaichte soidhnichean

Tha iomadh seòrsa de lùth a sgaradh. Air diofar adhbharan a tha e air a roinn ann an: taobh a-muigh (kinetic agus comas) agus in-(meacanaigeach, tearmach, dealan, niuclasach, iom-tharraing). Dealan a tha lùth air a roinn ann an iùil-tharraingeach agus dealan agus niùclasach - lùth lag agus làidir eadar-obrachadh.

kinetic

Buidheann sam bith a 'gluasad a chomharrachadh le làthaireachd lùth gluasaid. Tha e gu math tric - a 'dràibheadh. cumhachd na buidhne a 'gluasad, air a chall nuair a slaodachadh. Mar sin, nas luaithe na an luaths, an tuilleadh lùth gluasaid.

Upon conaltraidh na bhuidheann a 'gluasad gu nì pàipearachd chraoladh phàirt mu dheireadh den lùth gluasaid, agus e a' dol ann an gluasad. Lùth gluasaid foirmle mar a leanas:

• S _gu = MV ^2: 2,
  far a bheil m - tomad na chorp, v - astar de gluasad a 'chuirp.

Ann am faclan foirmle seo faodar an cur an cèill mar a leanas: an lùth gluasaid nì e co-ionnan ri leth a 'bhathar a tomad agus ceàrnag a velocity.

a dh'fhaodadh a bhith

Tha an seòrsa de lùth tha an corp, a tha ann an achadh sam bith an gnìomh. Mar sin, an iùil-tharraingeach a dh'èireas nuair a tha an rud a tha fo bhuaidh an làrach magnat. Buidhnean uile a tha air an talamh, tha comas cumhachd-tarraing.

Rèir an t-sgrùdadh air na feartan de nithean a dh'fhaodadh iad a bhith aig diofar sheòrsaichean comas lùth. Mar sin, fulangach agus SÙBAILTE bhuidheann a tha comasach air a bhith a 'phìos SÙBAILTE comas lùth no teannachadh. Sam bith a 'tuiteam, a' bhuidheann a tha air a bhith roimhe seo stèidhichte, agus a 'call a dh'fhaodadh a bhith Fhuair lùth gluasaid. Tha luach an dà ghnè sin a bhios co-ionann. Anns an achadh ar planaid air an talamh comas lùth foirmle mar a leanas:

• S _n = mhg,
  far a bheil m - buidheann cuideam; s an - àirde an ionad tomad cuirp os cionn an ìre neoni; g - luathachadh air iom-tharraing.

Ann am faclan foirmle seo faodar an cur an cèill mar a leanas: an comas lùth nì gun eadar-obrachadh leis an Talamh, tha an toradh a tomad, luathachadh air sgàth grabhataidh, agus an àirde aig a bheil e suidhichte.

Tha seo a 'scalar meud S e feart lùth tèarmann stuth phuing (corp), suidhichte ann an comas achadh an fhorsa is a' leudachadh a thogail lùth gluasaid tro obair na Feachd achadh. Uaireannan canar ghnìomh aig co-chomharran, a tha an teirm ann an langranzhiane siostam (Lagrange fiùghantach siostam gnìomh). Tha an siostam seo a 'toirt iomradh an conaltradh.

Tha comas lùth a tha an coimeas ri neoni airson cuid de bhuidhnean-dhealbhadh a chaidh a shocrachadh anns an rùm. Rèiteachadh co-dhùnadh goireasachd tuilleadh àireamhachadh agus tha e air a ghairm "àbhaisteachadh an comas lùth."

Lagh lùth glèidhteachais

Aon de na bunaiteach tenets fiosaigs tha an lagh glèidhteachais lùth. A-rèir ris, an lùth Chan eil èirigh a-mach às an àite agus chan eil ea 'dol à sealladh. Tha e daonnan a 'gluasad bho aon chruth gu cruth eile. Ann am briathran eile, ach an lùth-atharrachadh a 'tachairt. Mar eisimpleir, tha lùth ceimigeach de Flashlight bataraidh a tha air atharrachadh gu lùth dealain, agus bhon a tha e - ann an solus agus teas. Various innealan dealain air an iompachadh gu solas, teas no fuaim. Anns a 'chuid as motha de chùisean, tha an deireadh thoradh air atharrachaidhean a tha teas agus solas. Às dèidh sin, an lùth a 'dol dhan àite mun cuairt.

Cumhachd Achd urrainn dhomh mìneachadh mòran corporra phenomena. -Saidheans ag ràdh gu bheil an àireamh iomlan de leabhar aige daonnan ann an cruinne-cè fhathast cunbhalach. Chan urrainn dha duine a chruthachadh no a sgrios lùth-rithist. A 'dèanamh aon de a seòrsa, daoine a' cleachdadh an connadh de lùth uisge a 'tuiteam, an dadam. Mar aon de a sheòrsa a tha a thionndadh eile.

Ann an 1918, luchd-saidheans a bha comasach air a dhearbhadh gu bheil an lagh glèidhteachais lùth a tha matamataigeach thoradh air co-chothromachd de translational àm - mairist lùth luachan. Ann am briathran eile, tha lùth air a ghleidheadh air sgàth laghan fiosaigs nach eil eadar-dhealaichte aig diofar amannan.

lùth Feartan

Cumhachd - tha an corp comas a dhèanamh air an obair. Ann dùinte siostaman corporra a tha e air a chumail suas air feadh na h-ùine (gu ruige an t-siostam dùinte) agus a 'riochdachadh aon de na trì cur-integrals gluasad gleidheadh luach nuair a' dràibheadh. Nam measg tha: lùth, momentum, momentum. Tha toirt a-steach bun-bheachd "cumhachd" a tha feumail nuair a corporra siostam homogeneous ann an àm.

Tha an lùth a-staigh nam buidhnean a

Tha ea 'riochdachadh an t-suim de na neart an Mhoileciuilich eadar-obrachadh agus tearmach gluasad an molecules ciallachadh e. Cha ghabh a thomhas, oir tha e gnìomh sònraichte den t-siostam stàite. Nuair a bhios an siostam a tha ann an staid, taobh a-staigh lùth Tha luach ghnèitheach, a dh'aindeoin dè an eachdraidh an t-siostam. Tha atharrachadh ann an lùth-staigh anns a 'gluasad bho aon staid chorporra eile tha daonnan co-ionann ris an diofar eadar na luachan anns a' chuairt dheireannach agus 'chiad stàitean.

Tha an lùth a-staigh an gas

A bharrachd air a Teann-stuthan, gasaichean agus cumhachd. 'S e an lùth gluasaid an teas (random) gluasad pìosan anns an t-siostam, a tha a' gabhail a-steach dadaman, molecules, electrons, niuclas. Tha an lùth a-staigh de shàr gas (gas matamataigeach modail) 'S e an t-suim de na lùth gluasaid de na pìosan. Tha seo a 'gabhail a-steach grunn cheuman saorsa, a tha an àireamh de neo-eisimeileach caochladairean, a tha a' dearbhadh suidheachadh na molecules ann an rùm.

Tha cleachdadh lùth

Gach bliadhna, tha an cinne-daonna 'caitheamh barrachd is barrachd lùth. Anns a 'chuid as motha de chùisean, fhaighinn an lùth a dh'fheumar airson solais agus a' teasachadh ar dachaighean, carbadan agus obrachadh dhiofar dhòighean, a 'cleachdadh fosail hydrocarbons leithid gual, ola agus gas. Tha iad neo-stòrasan ath-nuadhachail.

Gu mì-fhortanach, chan eil ach beag phàirt de lùth a dhèanamh air a 'phlanaid le bhith a' cleachdadh stòrasan ath-nuadhachail mar uisge, gaoithe agus a 'ghrian. Gu ruige seo, tha an roinn ann an cumhachd eil ach 5%. Another 3% de dhaoine a 'faighinn ann an riochd cumhachd niuclasach a dhèanamh ann an cumhachd niuclasach lusan.

Neo-ath-nuadhachail goireasan a leanas stocan (ann joules)

• cumhachd niuclasach - 2 x ^{24 Dàmhair;}
• lùth nan gas agus ola - 2 × 10 ^23;
• teas a-staigh a 'phlanaid - 5 x ^{20 Dàmhair.}

Bliadhnail luach na stòrasan ath-nuadhachail na talmhainn:

• cumhachd grèine - 2 x ^{24 Dàmhair;}
• Àirde na Gaoithe - 6 x 10 ^21;
• Abhainn - 6.5 × 10 ^19;
• làn-mara - 2.5 x ^{23 Dàmhair.}

Ach a mhàin le deagh àm gluasad bho neo-lùth ath-nuadhachail tasgaidhean na talmhainn ath-nuadhachail daonnachd Tha cothrom airson fada sona air beatha air a 'phlanaid againn. A chur an gnìomh adhartach leasachadh saidheans air feadh an t-saoghail oirnn a sgrùdadh gu cùramach an diofar feartan cumhachd.