Номер 1, страница 228 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Повторите материал главы 7 по следующему плану:

1. Выпишите основные понятия и физические величины и дайте им определение.

1. Выпишите основные понятия и физические величины и дайте им определение.

Механическая работа — это скалярная физическая величина, являющаяся мерой действия силы на тело, которая приводит к изменению его положения. Работа равна произведению модуля силы, модуля перемещения точки приложения силы и косинуса угла между векторами силы и перемещения.

Формула для вычисления работы: $W = F \cdot s \cdot \cos\alpha$, где $W$ — работа, $F$ — сила, $s$ — перемещение, $\alpha$ — угол между направлением силы и направлением перемещения. Единица измерения в СИ — джоуль (Дж).

Мощность — это скалярная физическая величина, характеризующая скорость совершения работы. Она равна отношению работы к промежутку времени, за который эта работа была совершена.

Формула для вычисления мощности: $N = \frac{W}{t}$. Также мощность можно выразить через силу и скорость: $N = F \cdot v \cdot \cos\alpha$. Единица измерения в СИ — ватт (Вт).

Энергия — это скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи. Энергия характеризует способность тела или системы тел совершать работу. Единица измерения в СИ — джоуль (Дж).

Кинетическая энергия — это энергия, которой обладает тело вследствие своего движения. Она зависит от массы тела и квадрата его скорости.

Формула для вычисления кинетической энергии: $E_k = \frac{mv^2}{2}$, где $m$ — масса тела, $v$ — скорость тела.

Потенциальная энергия — это энергия, которая определяется взаимным расположением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. Она характеризует работу, которую могут совершить силы, действующие между телами.

• Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей — энергия, обусловленная гравитационным взаимодействием тела с Землей. Она зависит от массы тела, высоты его подъема над условным нулевым уровнем и ускорения свободного падения.

  Формула: $E_p = mgh$, где $m$ — масса тела, $g$ — ускорение свободного падения, $h$ — высота над нулевым уровнем.

• Потенциальная энергия упруго деформированного тела — энергия, запасенная в теле при его упругой деформации (растяжении или сжатии).

  Формула: $E_p = \frac{kx^2}{2}$, где $k$ — жёсткость тела (например, пружины), $x$ — величина деформации.

Полная механическая энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергий тела (или системы тел).

Формула: $E = E_k + E_p$.

Закон сохранения механической энергии — в замкнутой системе тел, в которой действуют только консервативные силы (силы тяжести и упругости), полная механическая энергия системы сохраняется, то есть не изменяется со временем. Если в системе действуют и неконсервативные силы (например, сила трения), то изменение полной механической энергии равно работе этих сил.

Математически для консервативной системы: $E_k + E_p = \text{const}$.

Теорема о кинетической энергии — изменение кинетической энергии тела равно работе всех сил, действующих на это тело.

Формула: $\Delta E_k = W_{общ}$, где $\Delta E_k = E_{k2} - E_{k1}$ — изменение кинетической энергии, а $W_{общ}$ — работа равнодействующей всех сил.

Импульс тела (количество движения) — это векторная физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость. Направление вектора импульса совпадает с направлением вектора скорости.

Формула: $\vec{p} = m\vec{v}$. Единица измерения в СИ — кг·м/с.

Закон сохранения импульса — для любой замкнутой системы тел (то есть системы, на которую не действуют внешние силы или их равнодействующая равна нулю) векторная сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остается постоянной.

Математически: $\vec{p_1} + \vec{p_2} + ... + \vec{p_n} = \text{const}$.

Коэффициент полезного действия (КПД) — это физическая величина, характеризующая эффективность механизма или машины. КПД равен отношению полезной работы (или мощности) к полной (затраченной) работе (или мощности).

Формула: $\eta = \frac{W_{полезная}}{W_{затраченная}} \cdot 100\%$ или $\eta = \frac{N_{полезная}}{N_{затраченная}} \cdot 100\%$. КПД является безразмерной величиной и часто выражается в процентах.

Ответ:

Основные понятия и физические величины, относящиеся к теме "Работа, мощность, энергия": механическая работа, мощность, энергия, кинетическая энергия, потенциальная энергия (гравитационная и упругой деформации), полная механическая энергия, закон сохранения механической энергии, теорема о кинетической энергии, импульс тела, закон сохранения импульса, коэффициент полезного действия (КПД).