Потенциальная энергия внутренняя

В случае абсолютно твердого тела работа всех внутренних сил равна нулю и, следовательно, потенциальная энергия внутренних сил является постоянной величиной, которую можно считать равной нулю. Тогда в (91) за потенциальную энергию следует принять только потенциальную энергию внешних сил, которая вместе с кинетической энергией является постоянной величиной. При движении изменяемой механической системы сумма кинетической энергии системы и потенциальной энергии внешних сил не является постоянной. Она становится постоянной только вместе с потенциальной энергией внутренних сил. [c.340]

Полная энергия рабочего тела Е складывается из внутренней и внешней энергии, каждая из которых состоит из кинетической и потенциальной энергии. Внутренняя энергия U состоит из внутренней кинетической энергии движения молекул и внутренней потенциальной энергии их взаимодействия. Внешняя энергия представляет собой кинетическую энергию движения тела как целого тш /2 и потенциальную энергию внешних силовых полей т2]П/ (гравитационного, электромагнитного, неравномерно распределенного внешнего давления), где т —масса тела [c.21]

Общая количественная мера движения во всех его формах называется энергией. Всякое тело обладает запасом внешней и внутренней энергии. Внешняя энергия тела обусловлена его видимым движением и наличием сил гравитации, т. е. определяется его кинетической и потенциальной энергией, внутренняя энергия тела — невидимым движением молекул и атомов тела и наличием сил молекулярного взаимодействия, которые присущи телу при любых условиях (тело может двигаться или находиться в покое, иметь низкие или высокие температуру и давление). Таким образом, внутренняя энергия — это такая форма энергии, которая не зависит от движения самого тела и его относительного расположения среди других тел. [c.19]

Задача 1. Рассмотреть двухатомную молекулу со следующей структурой потенциальная энергия внутренних сил и.меет вид [c.172]

Приближенно сведение системы дифференциальных уравнений (5.17) к одному уравнению можно выполнить иным путем, соответствующим известным вариационным методам решения уравнений упругости. Подставив соотношения (1) в выражение для потенциальной энергии внутренних сил (10.2), получим [c.89]

Действующими на конструкцию силами являются как внешние нагрузки, так и внутренние силы, причем последние в случае балки, фермы или рамы представляют собой результирующие напряжений. Ясно, что потенциальной энергией внутренних сил будет энергия деформации U, накопленная в нагруженной конструкции. [c.501]

Эту же задачу можно решить также исходя из рассмотрения потенциальной энергии деформации балки и потенциальной энергии внешних массовых сил, интенсивность которых tn x)g. Равенство потенциальной энергии внутренних сил и потенциальной энергии внешних сил приводит к более удобной формуле для определения круговой частоты собственных колебаний [c.14]

Потенциальная энергия внутренних сил балки по теории изгиба стержней Бернулли-Эйлера имеет вид следующего функционала [c.164]

Энергетические соотношения. В данной схеме к балке прикладывается сила —К, имеющая составляющие, равные силам Р и Г. При этом составляющая Р совершает работу, которая, как показано в [82], равна потенциальной энергии внутренних упругих сил балки. Сила Г, приложенная к балке, работу не производит, так как она в любом положении перпендикулярна перемещению материальной точки. [c.165]

Примечание. Если мы подставим равенство (5) и результат его дифференцирования по 2 в (3), то согласно теории Бернулли-Эйлера получим функционал потенциальной энергии внутренних упругих сил при изгибе стержня [c.172]

О законе сохранения механической энергии. Для практических приложений особенно важное значение имеет закон сохранения механической энергии для движения абсолютно твердого тела. Если механическая система представляет собой абсолютно твердое тело, то, как мы видели, потенциальная энергия внутренних сил есть величина постоянная и закон сохранения механической энергии (89) можно написать в виде [c.396]

Доказательство теоремы Кастильяно. 1. Лемма Клапейрона. Согласно стр. 8, 15, 27, 69, 74 потенциальная энергия внутренних сил при растяжении пря-МОГО стержня имеет вид [c.152]

Потенциальная энергия внутренних сил равна половине произведения первой и второй координаты. [c.153]

Теорема Кастильяно. Для случая трех обобще ых сил, вызывающих деформации i , /2, /3, выражение потенциальной энергии внутренних сил имеет вид по лемме Клапейрона [c.154]

Потенциальна энергия внутренних сил при раста-жении......153 [c.1446]

Характерным примером сварной конструкции, для которой требуется определение несущей способности из условия распространения трещины, являются магистральные трубопроводы. Высокий уровень потенциальной энергии внутренних сил возникает за счет давления заключенных в трубопроводах жидкостей и газов. Последний род потенциальной энергии имеет величину, пропорциональную квадрату диаметра трубопровода, и зависит от давления среды. [c.99]

Прежде всего величина II в выражении принципа энергии (2.2) обозначает теперь сумму потенциальной энергии внутренних сил и кинетической энергии молекул. Кроме того, и зависит уже не от одних только а , но и от конфигурации и состояния движения молекул. Другими словами, становится возможным изменять энергию и, оставляя значения переменных неизменными. Следовательно, энергетический принцип (2.2) должен быть переписан в виде [c.14]

Принцип сохранения энергии, т. е. первый закон термодинамики, можно записать следующим образом. Пусть V — внутренняя энергия, приходящаяся на единицу массы, а gz — потенциальная энергия на единицу массы g z = — g). Тогда имеем [c.50]

С молекулярной точки зрения внутренняя энергия системы есть сумма всей кинетической и потенциальной энергии частиц, составляющих эту систему. Эта энергия распределена между потенциальной и кинетической энергиями частиц внутри ядра каждого атома, потенциальной и кинетической энергиями колебания атома в молекуле, кинетической энергией вращения групп атомов внутри молекулы, кинетическими энергиями вращательного и поступательного движений молекулы как таковой и, наконец, межмолекулярной потенциальной энергией внутри системы. [c.31]

В твердой фазе внутренняя энергия почти полностью состоит нз колебательной энергии атомных частиц и потенциальной энергии, обусловленной силами притяжения между частицами. Потенциальная энергия относительно невелика, и межатомные расстояния малы. В этих условиях силы притяжения так велики, что частицы находятся в жесткой структуре, а кинетические энергии перемещения и вращения практически отсутствуют. [c.59]

Здесь Ма — число Авогадро. Член ехр [—u(r)/kT можно получить, разлагая общее выражение для потенциальной энергии системы в ряд и пренебрегая всеми членами, кроме тех, которые отвечают за парные взаимодействия [48]. Уравнение (3.9) справедливо для частиц, не имеющих внутренних степеней свободы, и в случае действия только центральных сил, т. е. предполагается, что частицы обладают сферической симметрией. [c.81]

Под внутренней энергией газа понимается вся энергия, заключенная в теле или системе тел. Эту энергию можно представить в виде суммы отдельных видов энергий кинетической энергии молекул, включающей энергию поступательного и вращательного движения молекул, а также колебательного движения атомов в самой молекуле энергии электронов внутриядерной энергии энергии взаимодействия между ядром молекулы и электронами потенциальной энергии, или энергии положения молекул. [c.54]

В технической термодинамике рассматриваются только такие процессы, в которых изменяются кинетическая и потенциальная составляющие внутренней энергии. При этом знания абсолютных значений внутренней энергии не требуется. Поэтому в понятие внутренней энергии будем в дальнейшем включать для идеальных газов кинетическую энергию движения молекул и энергию колебательных движений атомов в молекуле, а для реальных газов еще дополнительно и потенциальную составляющую энергии, связанную с наличием сил взаимодействия между молекулами и зависящую от расстояния между ними. [c.54]

С повышением температуры тела на dT увеличивается скорость молекул или увеличивается его внутренняя кинетическая энергия. С увеличением объема тела на dv увеличивается расстояние между молекулами, что связано с увеличением его внутренней потенциальной энергии. [c.62]

Сумма изменений внутренней кинетической и внутренней потенциальной энергии представляет полное изменение внутренней энергии du. [c.62]

Если рассматривать газ, находящийся в цилиндре и поршень с грузом как одну систему, которую будем называть расширенной системой, то полная энергия Е этой системы складывается из внутренней энергии газа и и потенциальной энергии поршня с грузом, равной pv [c.66]

При дросселировании потенциальная составляющая внутренней энергии вследствие увеличения объема всегда возрастает. [c.220]

В случае абсолютно твердого тела работа всех внутренних сил равна нулю и, следовательно, потенциальная энергия внутренних сил является постоянной величиной, которую можно считать равной нулю. Тогда в (91) за потенциальную энергию следует принять только потенциальную энергию внешних сил, которая вместе с ки] етической энергией является постоянной величиной. При движении изменяемой механической системы сумма кинетической энергии системы и потенциальной энергии внешних сил не является постоянной величиной. Она становится постоянной величиной только в.месте с потенциальной энергией внутренних сил. 1Механпческие системы, для которых выполняется закон сохранения механической энергии, называют консервативными. [c.314]

Если все внешние и вн тренние силы, действующие на систему, являются потенциальными, то 21 = — йП, где йП —диф ференциал потенциальной энергии внутренних и внешних сил си- стемы. Поэтому [c.239]

Маховые колеса [133] (маховики) как составные части машин и механизмов являются аккумуляторами кинетической энергии в отличие от упругих частей механизмов, которые накапливают энергию в форме потенциальной энергии внутренних сил. Обычно при нсследо вани.и динамических действий маховиков не учитываются деформации Ип отдельных частей механизмов, и вычисления производятся так, как если бы все элементы механизма были абсолютно жесткими. [c.359]

Потенциальная энергия внутренних сил является ф , -ч цией второй стелеяи от первой (также второй) координаты. [c.153]

Вспоминяя, что все изменения происходят медленно со скоростью, равной нулю, считаем силы инерции масс балки также равными нулю. Тогда, по закону сохранения энергии, полагаем, что работа внешних сил переходит в потенциальную энергию внутренних сил полностью, т. е. = 0 [/. [c.155]

Работа всех внутренних усилий берется с коэффициентом 1/2, так как по определению потенциальной энергии внутренние усилия возрастают от нуля до конечного своего значения постепенно по линейному закону. Поэтому работа каждого внутреннего усилия будет выражаться площадью треугольника. На рис. 109 представлены внутренние и внешние усилия, приложенные к элементу оболочки площадью йхйу, и соответствующие им перемещения. Поскольку для бесконечно малого элемента все кривые линии можно заменить прямыми отрезками, то на рис. 109 кривизна оболочки не указана. [c.159]

Физический смысл энтальпии выясним на следующем примере. Рассмотрим расщиренную систему, включающую газ в цилиндре и поршень с грузом общим весом G (рис. 2.4). Энергия этой системы складывается из внутренней энергии газа и потенциальной энергии поршня с грузом в поле внешних сил Е = U- -+ Gy. В условиях равновесия (G = pF) эту функцию можно выразить через параметры газа E=U - -pFy=U - -pV. Получаем, что Е = Н, т. е. энтальпию можно трактовать как энергию расширенной системы. [c.18]

Физический смысл энтальпии будет понятен из рассмотрения следующего примера. На перемещающийся поршень в цилиндре с 1 кг газа помещетт гиря массой т кг (рис. 5-13). Площадь поршня / внутренняя энергия рабочего тела и. Потенциальная энергия гири равна произведению массы гири т на высоту S. Так как давление газа р уравновешивается массой гири, то потенциальную энергию ее можно выразить иначе [c.65]

Количество теплоты, затраченное на парообразование 1 кг воды при температуре кипения до сухого насыщенного парг, называется полной теплотой парообразования и обозначается буквой г. Теплота парообразования г вполне определяется давлением или температурой. С возрастанием последних г уменьшается и в критической точке делается равной нулю. Полная теплота парообразования г расходуется на изменение внутренней потенциальной энергии или на работу дисгрегации (разъединения) р и на внешнюю работу расширения p v" — v ) --= ij). Величина р называется внутренней, а г з — внешней теплотой парообразования. Полная теплота паробразования равна [c.178]

В каждом реальном газе имеются силы притяжения между молекулами, и если газ расширяется, то на увеличение расстояния меж-ду частицами или на изменение внутренней потенциальной энергии тела всегда затрачивается работа, что связано с изменением тем-пературы. [c.220]

Еще большее охлаждение реального газа будет при положительной внешней работе, т. е. когда P2V2>piVi и Ui< ui- В этом случае понижение температуры будет обусловлено не только возрастанием потенциальной составляющей внутренней энергии, но и совершением газом внешней работы (также за счет внутренней энергии). [c.221]

В большинстве практических случаев внешняя работа имеет отрицательное значение, т. е. p2Viпроцесс дросселирования сопровождается затратой внешней работы, идущей на увеличение внутренней энергии газа (m2> i). Если при этом внешняя работа P2V2 — P Hi по абсолютной величине будет больше прироста потенциальной составляющей внутренней энергии, то избыток работы пойдет на увеличение ее кинетической составляющей и газ будет нагреваться T >Ti). [c.221]

В частном случае абсолютное значение — P Vi в процессе дросселирования может оказаться равным росту потенциальной составляющей внутренней энергии и при этом кинетическая со-ставляюш,ая останется без изменения, а следовательно, не изменится и температура газа Т = Гг). [c.221]

Если при p2V2абсолютное значение внешней работы будет меньше возрастания потенциальной составляющей внутренней энергии в процессе дросселирования, то кинетическая составляющая несколько уменьшится, т. е. газ будет охлаждаться. Следовательно, при отрицательной внешней работе могут быть случаи дросселирования, когда температура реального газа увеличивается, остается без изменения и уменьшается. [c.221]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...