Скорость движения энергии

В стержне кратковременный начальный импульс все время движется как целое, без изменения формы. В системе с одной степенью свободы такой кратковременный импульс не может распространяться без искажения формы, так как под действием пружины груз большой массы только постепенно набирает скорость, т. е. импульс размывается. Поэтому в системе с одной степенью свободы, где импульс не может двигаться как одно целое, представление о движении энергии становится мало наглядным, а понятие скорости движения энергии — не вполне определенным. Но, как показано выше, физическая картина качественно остается прежней собственные колебания в системе с одной степенью свободы сопровождаются перемещением энергии в пределах колебательной системы, и эти перемещения происходят со скоростями того же порядка, как в стержне, имеющем длину, массу и упругость, соответствующие свойствам рассматриваемой системы с одной степенью свободы. [c.703]

Отметим, что с увеличением скорости движения энергия излучения нарастает пропорционально а работа горизонтальной реакции [c.240]

Изложенные соображения позволяют легко решить вопрос о скорости движения энергии или светового сигнала в диспергирующих средах в тех областях спектра, в которых применимо понятие групповой скорости (т. е. вдали от полос поглощения). Прежде всего заметим, что фазовая скорость не имеет ничего общего со скоростью движения энергии. Фазовой скоростью устанавливается только связь между фазами колебаний в различных точках пространства. Связь такого типа в принципе может существовать и без передачи энергии, как это видно из следующего примера. [c.61]

Итак, в области, далекой от области сильного поглощения, скорость движения энергии в группе волн совпадает с групповой скоростью. То же самое приближенно справедливо и для скорости движения энергии в волновом возмущении, занимающем сравнительно широкую спектральную область, если только в пределах этой спектральной области групповая скорость и — и (к) меняется мало. Если ширина спектральной области ЬК, занимаемой группой, стремится к нулю, то группа в пределе переходит в монохроматическую волну. Можно поэтому сказать, что средняя скорость переноса энергии в монохроматической волне совпадает с групповой скоростью. Это утверждение следует понимать именно в приведенном смысле, рассматривая монохроматическую волну как предельный случай квазимонохроматической. Нельзя ограничиться идеализированной плоской строго монохроматической волной, отвлекаясь От представления ее как предельного случая квазимонохроматической волны. При такой абстрактной постановке вопроса утрачивается связь с реальными явлениями, а потому с точки зрения физики она бессмысленна. [c.62]

Рэлей предложил определять среднюю скорость движения энергии и в плоской бегущей волне как отношение средней плотности потока энергии к средней плотности самой энергии. Пользуясь выражением для вектора Пойнтинга, пока зать, что так определенная скорость в случае монохроматической электромагнитной волны совпадает с групповой скоростью. [c.544]

Большинство существующих способов сварки основано на нагреве материала до пластического состояния или плавления. Необходимую для этой цели теплоту получают от источников энергии, которые различаются между собой по характеру выделения теплоты, мощности, продолжительности действия, скорости движения и другим признакам. Свариваемые изделия различают по свойствам материала, форме и размерам. Если принять во внимание условия, при которых происходит сварка, — подогрев, искусственное охлаждение, теплоотдачу, то число независимых параметров, подлежащих учету в расчетах тепловых процессов при сварке, окажется довольно значительным. [c.139]

Одновременный с кристаллизацией ввод теплоты в сварочную ванну движущимся сварочным источником энергии, скорость движения которого определяет скорость перемещения фронта кристаллизации. [c.446]

Диссипативные силы. При колебаниях упругих систем происходит рассеяние энергии в окружающую среду, а также в материале упругих элементов и в узлах сочленения деталей конструкции. Эти потери вызываются силами неупругого сопротивления—диссипативными силами, на преодоление которых непрерывно и необратимо расходуется энергия колебательной системы или возбудителей колебаний. Для описания диссипативных сил используются характеристики, представляющие зависимость диссипативных сил от скорости движения масс колебательной системы или от скорости деформации упругого элемента. Вид характеристики определяется природой сил сопротивления. Наиболее распространенные характеристики диссипативных сил представлены на рис. 10.8. [c.279]

Теория относительности утверждает, что масса и энергия связаны неразрывно друг с другом. Всякое изменение энергии системы сопровождается изменением его инертной массы. Из этого следует, что с возрастанием скорости движения тела его инертность увеличивается [c.8]

С учетом сделанных допущений L / — функция угла поворота а, т. е. обобщенной координаты J — постоянная величина, а U, I/, ш — обобщенные скорости. Следовательно, энергии Wa и W по своей математической форме относятся к типу энергий движения. Энергия состояния обобщенной модели равна нулю, так как другие виды, кроме Wa и обобщенной модели не присущи. Таким образом, [c.60]

Из изложенного видно, что, когда сила зависит только от времени t или только от расстояния х, для решения задач можно пользоваться первыми интегралами, которые в этих случаях дают соответственно теоремы об изменении количества движения и кинетической энергии точки. Примеры таких решений рассмотрены в 33 (п. 1 и п. 8). Если же сила зависит О от скорости движения, то общие теоремы первых интегралов не дают, и для решения соответствующей задачи необходимо непосредственно интегрировать дифференциальное уравнение движения. [c.355]

Кинетической энергией материальной точки массой т называется величина т - 2, где V — скорость движения точки. Кинетическая энергия является скалярной и положительной величиной и имеет размерность работы Е-МТК Кинетической энергией системы (тела) называется скалярная величина, равная сумме кинетических энергий всех точек системы. [c.386]

Устройства, автоматически регулирующие нагрузку или подачу энергии в двигатель для обеспечения постоянной средней скорости механизма, называются регуляторами скорости. Основным элементом каждого регулятора является датчик, который реагирует на изменение скорости движения. Датчиками могут быть, например, вращающиеся грузы, центробежная сила которых пропорциональна квадрату угловой скорости тахогенераторы, вырабатывающие электрический ток, напряжение которого пропорционально угловой скорости спусковые устройства, осуществляющие периодическую остановку и пуск в ход регулируемого механизма. [c.395]

В масляном демпфере движение поршня вызывает просачивание масла с одной стороны поршня на другую. Возникающая при этом сила сопротивления прямо пропорциональна скорости движения поршня и называется силой вязкого трения. За счет вязкого трения происходит рассеивание энергии и остановка поршня. [c.219]

В энергетических машинах, служащих для преобразования различных видов энергии в механическую работу, получают механическое движение в виде непрерывного вращательного или возвратно-поступательного перемещения выходных звеньев. Если скорость движения по величине или направлению, усилие или момент, развиваемые этими звеньями, не соответствуют заданным для выполнения необходимой работы или по соображениям компоновки агрегата нельзя рабочий орган присоединить непосредственно к дви- [c.13]

Слева стоит скорость изменения энергии единицы объема жидкости, а справа — дивергенция плотности потока энергии. В вязкой жидкости закон сохранения энергии, конечно, тоже имеет место изменение полной энергии жидкости в некотором объеме (в 1 сек.) должно быть по-прежнему равно полному потоку энергии через границы этого объема. Однако плотность потока энергии выглядит теперь иным образом. Прежде всего помимо потока pv (и /2 + w), связанного с простым переносом массы жидкости при ее движении, имеется еще поток, связанный с процессами внутреннего трения. Этот второй поток выражается вектором— (v t ) с компонентами (см. 16). Этим, однако, не исчерпываются все дополнительные члены в потоке энергии. [c.270]

Предположение о малости скоростей движения ядер позволяет опустить в первом приближении в (2.38) оператор их кинетической энергии, а координаты ядер считать фиксированными параметрами. Указанное описание поведения системы носит название адиабатического приближения (подробнее см. гл. 7). [c.78]

Однако здесь мы должны подставить вместо средней классической скорости теплового движения скорость, соответствующую энергии Ферми [c.195]

Если наполнить потенциальное силовое поле некоторой средой, которая оказывает сопротивление движению материальной точки, пропорциональное скорости движения, то теорема об изменении кинетической энергии в дифференциальной форме (2, 107) примет следующий вид [c.666]

Как мы убедились, при отражении импульса изменяют знак либо деформации, либо скорости, но не меняют знака и те и другие одновременно. Только поэтому импульс и отражается, т. е. движется в обратном направлении. Что так именно и должно происходить, вытекает из картины распространения энергии в упругом теле. Импульс несет с собой определенную потенциальную энергию упругой деформации и кинетическую энергию движения частиц. Распространение импульса в теле связано поэтому с движением энергии, т. е. с течением энергии в упругом деформированном теле. Выше мы уже сталкивались с простейшим случаем течения энергии в упругом деформированном теле ( 34) — в приводном ремне или передаточном валу приводного механизма. Однако там мы имели дело с однородной и не меняющейся со временем деформацией. В интересующем нас сейчас случае импульса деформаций течение энергии связано с движением неоднородной деформации, т. е. с деформацией, изменяющейся как во времени, так и от точки к точке. Эта общая задача о течении энергии в упругом теле была изучена Н, А. Умовым. В этом общем случае вся картина оказывается гораздо более сложной, чем для однородной и не меняющейся со временем деформации. [c.492]

Направление этого потока в рассматриваемом случае совпадает с направлением скорости тела Если бы стержень тянул тело, то по-прежнему работа, совершаемая силой, приложенной к левому концу стержня, превращалась бы в энергию упругой деформации, которая у правого конца стержня превращалась бы в тепло, т. е, скорость движения частиц стержня была бы направлена в обратную сторону (на рис. 274 — влево), а энергия по-прежнему текла бы от левого конца стержня к его правому концу (на рис. 274 — вправо). Но при этом стержень был бы растянут, т. е. изменился бы и знак деформации. [c.494]

Частота биений и скорость перекачки энергии зависят от того, как быстро изменяется сдвиг фаз между движениями двух масс, т. е. насколько отличаются друг от друга частоты нормальных колебаний. Чем больше их разность, тем больше скорость изменения сдвига фаз, т. е. частота биений, и тем быстрее происходит перекачка энергии (полная перекачка энергии происходит за полпериода биений). Чтобы выяснить, от чего зависит разность частот нормальных колебаний, вернемся к нашей первой модели (рис. 410). [c.637]

Понятно, почему в дискретной системе невозможно проследить за картиной движения энергии дискретная система состоит либо из абсолютно жестких тел Е = оо), либо из упругих тел, не обладающих массой (р = 0) но и в тех и в других скорость течения энергии должна была бы быть бесконечно большой. Поэтому, когда мы хотим проследить за движением энергии в колебательных системах, мы должны рассматривать их как сплошные. Количественное рассмотрение сплошных неоднородных систем часто оказывается трудным или вообще невозможным. Но природа колебаний во всех случаях остается такой же, как и в сплошном однородном стержне. В реальной системе, в которой энергия распространяется с конечной скоростью без больших потерь и отражается от границ системы, всякий толчок вызывает колебания. Поэтому колебания и представляют собой столь широко распространенное явление. [c.704]

Высоконапорная среда, истекая в низконапорную среду, имеющую скорость движения И- н, давление Р , температуру и состав, выраженный в массовых долях С, , отделяется от потенциального ядра струи. Между сечениями 0-0 и 1-1 отделившаяся от потенциального ядра высоконапорная среда в количестве (здесь первая буква индекса означает, что среда высоконапорная, первая цифра - номер сечения 1-1, вторая цифра - номер ячейки, начиная от потенциального ядра) захватывает из окружающего струю пространства низконапорную среду в количестве/ и перемешивается с ней в ячейке при давлении равном давлению низконапорной среды Р . При перемешивании высоконапорная среда передает низконапорной среде свою кинетическую энергию, и смесь высоконапорной и низконапорной сред приобретает в ячейке скорость W . [c.105]

Итак, энергия относительного движения двух взаимодействующих частиц совпадает с энергией движения одной частицы приведенной массы т в центральном внешнем поле с потенциальной энергией П(л). Скорость движения частицы с приведенной массой, очевидно, при этом равна У = Зг/с1/ . Таким образом, преимущество системы отсчета, связанной с центром масс частиц, состоит в том, что, используя ее, удается задачу о движении двух взаимодействующих частиц свести к задаче о движении одной частицы во внешнем центральном силовом поле. [c.124]

На этом принципе основана работа/всех катков. При трамбовании грунт уплотняется падающей массой, которая была поднята на какую-то высоту и в момент встречи с грунтовой поверхностью обладает определенной скоростью. Таким образом, трамбование связано с ударом рабочего органа машины о грунт. При вибрировании уплотняющая масса находится либо на поверхности уплотняемого слоя (поверхностные вибротары), либо внутри него (глубинные вибраторы). Специальным механизмом она приводится в состояние колебательного движения. Часть кинетической энергии этой массы расходуется на колебание грунта, которое вызывают относительные смещения его частиц, чем достигается более плотная упаковка их. При вибрировании не происходит отрыва массы от уплотняемой поверхности или он весьма незначителен. Если возмущения массы превзойдут определенный предел, то будет иметь место отрыв ее от поверхности грунта, что приведет к частым ударам массы о грунт. В этом случае вибрирование перейдет в вибротрамбование. От трамбования этот процесс отличается высокой частотой ударов. Несмотря на малую высоту падения массы, ввиду развивающихся высоких скоростей движения, энергия удара может быть значительной. [c.223]

Температура. Температура, характеризуя степень нагре-тости тела, представляет собой меру средней кинетической энергии поступательного движения его молекул, т. е. температура характеризует среднюю интенсивность движения молекул, и чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура тела. Понятие температуры не может быть применено к одной или нескольким молекулам. Если два тела с различными средними кинетическими энергиями движения молекул привести в соприкоснове- [c.14]

Решение. Механизм имеет одну степень свободы, следовательно, его положение можно определить одной обобщенной координатой, а его движение—одним уравнением Лагранл<а. В данном случае за обобщенную координату удобно выбрать угол ф4 поворота рукоятки (ф4== ). Тогда обобщенная скорость системы равна угловой скорости рукоятки (9 = 634). Выразим в обобщенной скорости кинетическую энергию системы, которая равна сумме кинетических энергий первого и второго колес. [c.433]

Динамические структуры могут возникать в различных средах. Из гидродинамики хорошо известно, что при определенной скорости движения жидкости ламинарное течение сменяется турбулентным. До недавнего времени этот переход отождествляли с переходом к хаосу. В действительности же обнаружено, что в точке перехода путем самоорганизации диссипативных сфуктур происходит упорядочение, при котором часть энергии системы переходит в макроскопически организованное вихревое движение. Переход от ламинарного течения к турбулентности является примером реализации гидродинамической [c.62]

Для этого выясним предварительно, какими параметрами могут вообще определяться свойства турбулентного движения в участках, малых по сравнению с /, но больших по сравнению с расстояниями ,о. на которых начинает играть роль вязкость жидкости ниже будет идти речь именно о таких расстояниях. Этими параметрами является плотность р жидкости и, кроме того, еще одпа. характерная для турбулентного потока величина — энергия е, диссипируемая в единицу времени в единице массы жидкости. Мы видели, что е представляет собой поток энергии, непрерывно передаваемой от пульсаций с большими к пульсациям с меньшими масштабами. Поэтому, хотя диссипация энергии и обусловливается в конечном итоге вязкостью жидкости и происходит в самых мелкомасштабных пульсациях, тем не менее величина е определяет свойства движения и в больших масштабах. Что касается масштабов I и Аи размеров и скорости движения в целом, то естественно считать, что (при заданных р и е) локальные свойства турбулентности от этих величин не зависят. Вязкость жидкости V тоже не может входить ни в какие интересующие нас теперь величины (напоминаем, что речь идет о расстояниях [c.189]

Основная часть энергии турбулентного движения заключена в частотах ufl, отвечающих основному масштабу турбулентности / и — характерная скорость движения (см. 33). Таковы же будут, очевидно, и основные частоты в спектре излучаемых звуковых волн. Соответствующие же длины волн X lju > /. [c.407]

Мы вернемся ниже к обсуждению различных физических причин, обусловливающих затухание колебаний в атоме. Во всяком случае все они ведут к уменьшению амплитуды колебания и, следовательно, влияют на движение электрона как некая тормозящая (диссипативная) сила. Сила эта, как показывает опыт, во многих случаях сравнительно мало искажает собственные колебания атома, так что растраченная за один период энергия составляет лищь ничтожную часть (порядка одной стомиллионной) колебательной энергии атома. При таких условиях можно учесть эту силу, положив ее пропорциональной скорости движения электрона подобно тому как [c.552]

Собственные колебания представляют собой колебания около положения устойчивого равновесия. Амплитуда этих колебаний определяется величиной начального отклонения и начальной скорости, т. е. величиной той энергии, которая сообщена телу начальным толчком. Вследствие наличия трения эти колебания затухэют собственные колебания в системе никогда не могут быть незатухающими (стационарными). Для поддержания колебаний система должна обладать ка-ким-либо источником энергии, из которого она могла бы пополнять убыль энергии, обусловленную затуханием. Чтобы колебания были стационарными, система за период колебаний должна отбирать от источника как раз столько энергии, сколько расходуется в ней за это же время. Для этого система должна сама управлять поступлением энергии из источника. Такие системы называются автоколебательными, а незатухающие колебания, которые они совершают, — автоколебаниями. К классу автоколебаний относятся, например, рассмотренные в 52 колебания, которые совершает груз, положенный на движущуюся ленту и удерживаемый пружиной. Как было показано, состояние равновесия груза оказывается неустойчивым и он начинает совершать колебания около этого неустойчивого состояния равновесия в том случае, когда скорость движения ленты лежит на падающем участке кривой, выражающей зависимость силы трения F от скорости скольжения V. Но именно в этом случае часть работы двигателя, приводящего в движение ленту, идет на увеличение энергии колебаний груза. [c.602]

GIF = pw = onst. Поэтому скорость газа возрастает, и температура в соответствии с уравнением (16) понижается. При малой скорости движения температура изменяется только за счет теплообмена или в тех местах, где газ проходит через турбину (расходует энергию, L., > 0) или через компрессор (получает энергию, L <0). [c.17]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...