Поле ускорений в твердом теле

Поле ускорений в твердом теле [c.145]

Поле ускорений в твердом теле, вращающемся вокруг неподвижной точки [c.276]

Электроннолучевой метод основан на применении специального устройства — электронной пушки с электронно-оптической системой. Излучаемые катодом электроны при глубоком вакууме ускоряются в мощном электрическом поле. Будучи сфокусированными в узкий пучок, они направляются на обрабатываемую деталь — анод. Ускоренные электроны, проникая в твердое тело, вступают во взаимодействие с электронами и ионами решетки. В результате такого взаимодействия их скорости уменьшаются по величине и изменяются по направлению. Кинетическая энергия электронов преобразуется при этом в тепловую, которая приводит к расплавлению материала. [c.283]

Поверхностные пленки в жидкости под действием ультразвука разрушаются вследствие кавитации и акустических течений. Добавка в жидкость при определенных условиях мельчайших (размером не более 5 лек) абразивных частиц способствует ускорению разрушения твердых тел в звуковом поле [24]. В этом случае наряду с кавитацией и акустическими течениями известную роль в ускорении движения частиц может играть радиационное давление. Иногда (например, при очистке контактным методом, когда ультразвуковые колебания возбуждаются в самом очищаемом изделии) определенную роль могут играть знакопеременные напряжения, возникающие в пленке загрязнений при изгибных колебаниях детали, способствующие отслаиванию и разрушению пленки, если ее усталостная прочность незначительна. [c.171]

Так как (о и е имеют в данный момент времени-для всех точек тела одно и то же значение, то из формул (46) и (47) следует, что ускорения всех точек вращающегося твердого тела пропорциональны их расстояниям от оси вращения и образуют в данный момент времени один и тот же угол j, с радиусами описываемых ими окружностей. Поле ускорений точек вращающегося твердого тела имеет вид, показанный на рис. 138. [c.124]

Кинематика традиционно включает вопросы, связанные с изучением геометрических аспектов движения в трехмерном аффинном пространстве. Структура поля скоростей и поля ускорений твердых тел анализируется с помощью аппарата дифференциальной геометрии и теории ортогональных операторов. Создается теоретическая основа для введения и расчета основных динамических характери- [c.10]

Поля скоростей и ускорений в общем случае движения твердого тела [c.283]

Пример. Рассмотрим абсолютно твердое тело, помещенное в контейнер, совершающий случайные колебания (рис. 2, а). Пусть и (х, t) — поле перемещений тела относительно контейнера, а (X, t) — поле абсолютных ускорений. Если по условиям эксплуатации виброперегрузки ограничены по модулю величиной а,, а относительные перемещения тела — величиной и,, то допустимая область дается условиями [c.322]

Если во всех точках пространства, где задано поле физической величины, значения этой величины равны между собою (соответственно в скалярном или векторном смысле), то такое поле называется однородным, в противном случае — не однородным. Скалярное поле плотности в однородном твердом теле однородно. В поступательно движущемся твердом теле векторное поле перемещений так же, как и скоростей или ускорений,—однородно. Само собой разумеется, что однородное поле может быть как стационарным, так и не стационарным. [c.39]

Легко видеть, что центр масс твердого тела, находящегося в однородном поле силы тяжести, совпадает с его центром тяжести. Действительно, умножим числитель и знаменатель правой части формулы (7.2) на модуль ускорения силы тяжести g [c.172]

Дано поле скоростей г>1 = 4хз — Зл , г>2 = Зхг, Од = — х,. Определить компоненты ускорения в точках Р [Ь, О, 0) и (О, 4Ь, ЗЬ) и обратить внимание на то, что поле скоростей соответствует вращению абсолютно твердого тела с угловой скоростью, равной 5, [c.170]

Что касается силы, в механике под силой понимают меру механического взаимодействия материальных тел, в результате которого взаимодействующие тела могут сообщать друг другу ускорение или деформироваться (деформирование изучается в механике деформируемых твердых тел). В механике природу сил не изучают, хотя тела могут взаимодействовать непосредственно или через физические поля. [c.6]

Ускорение электронов электрическим полем и их торможение при испускании фононов уравновешиваются. После выключения электрического поля процессы взаимодействия приводят к установлению равновесия в системе электронов. Электрон-фононное взаимодействие не является единственным процессом, который приводит к диссипации избыточной энергии у системы электронов. К этому же приводит рассеяние на нарушениях решетки, на границах зерен кристалликов и на поверхности. Так как в этой книге мы будем рассматривать твердые тела без нарушений и бесконечно протяженные, то мы можем ограничиться рассмотрением электрон-фононного взаимодействия. [c.207]

В твердых и жидких телах тепловое движение носит иной характер. В этих случаях атомы движутся ускоренно, и рассуждение с переходом к движущ ейся системе отсчета здесь неприменимо. Атомы совершают колебания около положений равновесия и тем самым модулируют поле световой волны. В результате не только сохраняются вторичные волны с прежней частотой, но возникают и волны с новыми частотами. К излучениям с прежними частотами применимо все сказанное выше. С ними связана возможность регулярного распространения световых волн в твердых и жидких средах, а также правильного отражения и преломления их на зеркальных поверхностях тел. Излучения же с изменившимися частотами приводят к появлению в рассеянном свете новых частот. [c.430]

Мы уже говорили, что понятие фонона или кванта упругого возмущения, обычно используемое в физике твердого тела, можно распространить также на газы и жидкости. В результате действия возмущающих факторов (поля пульсаций скоростей) число фононов в заданном состоянии может изменяться с течением времени фононы могут приходить и уходить из данного элемента фазового пространства. Может оказаться, что в результате действия внешних случайных нестационарных возмущений функция распределения фононов, а следовательно, и средняя энергия фонона будут изменяться со временем монотонным образом. В частности, средняя энергия может возрастать. В этом случае мы можем говорить об ускорении фононов. [c.177]

Настоящая глава посвящена ускорению диффузионных процессов в звуковом поле, к числу которых прежде всего следует отнести гетерогенные превращения в жидкостях и газах. Под гетерогенными процессами, или реакциями, мы будем подразумевать те химические или физико-химические превращения, которые происходят на некоторых поверхностях. При столь широком понимании термина гетерогенные превращения к ним будут отнесены и каталитические реакции, адсорбция и десорбция на твердых телах и жидкостных поверхностях растворение и осаждение, электрохимические реакции, испарение, сублимация и конденсация. [c.518]

Равенство (12.7) иногда называют глобальной формой первого закона, поскольку оно относится к конечному объему материала. В случае достаточной гладкости рассматриваемых величин с помощью теоремы Грина — Гаусса можно получить локальную форму первого закона, служащую выражением энергетического баланса в точке сплошной среды. Чтобы получить эту локальную форму, рассмотрим текущую конфигурацию твердого тела С (мы пользуемся обозначениями, введенными в гл. I). Фиксируем систему внутренних координат x , первоначально прямоугольных декартовых в конфигурации Со, естественными базисными векторами которой являются введенные в гл. I взаимные векторы и В начальной конфигурации базис образован ортонормальными векторами г, и прямоугольные (пространственные) координаты точки в С, представляющие собой бывшие координаты x в Со, обозначаются, как и раньше, через Поле скоростей у, поле ускорений а и поле теплового потока д задаются соотношениями [c.193]

Поскольку множество решений допускает сдвиг вдоль направления е , получаем уравнение прямой, указанное в утверждении теоремы. Обратимся к изучению поля ускорений в плоскопараллельном движении. Зададим точку твердого тела радиусом-вектором г, выходящим из неподвижного полюса О, а мгновенный центр скоростей — радиусом-вектором с началом в том же полюсе. По теореме 2.14.1 найдем скорость точки твердого тела в плоскопаргшлельном движении [c.147]

Аналитическая форма механики, развитая Эйлером и Ла-гранжем, существенно отличается по своим методам и принципам от механики векторной. Основной закон механики, сформулированный Ньютоном произведение массы на ускорение равно движущей силе ,— непосредственно применим лишь к одной частице. Он был выведен при изучении движения частиц в поле тяготения Земли, а затем применен к движению планет под воздействием Солнца. В обоих случаях движущееся тело могло рассматриваться как материальная точка или частица , т. е. можно было считать массу сосредоточенной в одной точке. Таким образом, задача динамики формулировалась в следующем виде Частица, которая может свободно перемещаться в пространстве, находится под действием заданной силы. Описать движение в любой момент времени . Из закона Ньютона получалось дифференциальное уравнение движения, и решение задачи динамики сводилось к интегрированию этого уравнения Если частица не является свободной, а связана с други ми частицами, как, например, в твердом теле или в жидкости то уравнение Ньютона следует применять осторожно. Не обходимо сначала выделить одну частицу и определить силы которые на нее действуют со стороны остальных, окружа ющих ее частиц. Каждая частица является независимым объектом и подчиняется закону движения свободной частицы Этот анализ сил зачастую является затруднительным Так как природа сил взаимодействия заранее неизвестна приходится вводить дополнительные постулаты. Ньютон полагал, что принцип действие равно противодействию известный как его третий закон движения, будет достаточен для всех проблем динамики. Это, однако, не так. Даже в динамике твердого тела пришлось ввести дополнительное предположение о том, что внутренние силы являются цен- [c.25]

Со времен Галилея известно, однако, что именно этим свойством отличается поле тяготения, в котором все массы приобретают одинаковые ускорения. Масса в поле тяготения является количественной характеристикой силы, с которой тело притягивается к другим телам ( тяжелая масса). С другой стороны, при движении тела под действием других сил, отличных от сил тяготения, масса является количественной характеристикой инертности тел, т. е. их способности замедлять процесс изменения собственной скорости ( инертная масса). Понятия инертной и тяжелой масс, казалось бы, не имеют между собой ничего общего, поскольку первое из них относится к движению в любых нолях, а второе — только в гравитационных полях. Тем более примечательными оказались эксперименты Р. Этвеша (1848—1919), показавшего (с достаточно большой точностью), что обе массы пропорциональны друг другу, и, следовательно, выбором единиц их можно сделать просто равными. Этот результат, первоначально казавшийся случайным, Эйнштейн воспринял как фундаментальный физический принцип, давший возможность сделать вывод о локальной эквивалентности полей сил инерции и тяготения и тем самым установить принцип эквивалентности инертной и тяжелой масс ). Следующее простое рассуждение, принадлежащее Эйнштейну, иллюстрирует эту мысль. Предположим, что в кабине лифта свободно падает твердое тело. Если кабина лифта покоится относительно Земли, то тело будет двигаться в локально однородном поле тяжести с постоянным ускорением g. Пусть теперь одновременно с телом свободно падает и кабина лифта. При одинаковых начальных условиях для кабины и тела последнее будет находиться в покое относительно кабины. В ускоренной (неинерциальной) системе отсчета, связанной с кабиной, на тело наряду с силой тяжести бу,дет действовать равная и противополоокная ей по направлению сила инерции, и под действием этих двух сил тело будет находиться в равновесии ( невесомость ). [c.474]

Ускорение прохождения жидкости через капилляры под влиянием вибрации авторы объясняют тем, цто звуковое поле, вероятно, вызывает повсеместное ускорение процессов, которые происходят на границе раздела твердой и жидкой фаз. Основным фактором является перемешивание жидкости, вызываемое радиальным давлением и давлением, создаваемым звуковыми колебаниями. Особенно важным в данном случае является, по-видимому, последний фактор, который возникает у препятствий и приводит к отрыву погранич1юго слоя жидкости, благодаря чему обеспечивается доступ свежих порций жидкости к поверхности твердого тела, контактирующего с жидкостью. Это [c.60]

Если О) = О, то движение подвижной системы отсчета проявляется только в том, что возникает однородное поле ускорений — /, которое дает силу —Mf, прилон енную в центре масс G. Отсюда, в частности, получается известная теорема о движении твердого тела если одна точка твердого тела совершает заданное движение, то движение тела относительно этой точки происходит таким образом, как если бы эта точка была неподвижна и кроме других сил на центр масс тела действовала бы еи е сила —Mf. [c.189]

Электрические явления сопровождают все виды внешнего трения, так как процесс образования адгезионной связи между соприкасающимися поверхностями разнородных твердых тел приводит к образованию в контакте двойного электрического слоя. В ИП электрические явления играют определенную роль. В начальной стадии ИП имеет место избирательное (электрохимическое) растворение в результате работы микроэлементов медного сплава, ускоренного механодинамическим действием трения. В результате на поверхности образуется слой меди — сервовитная пленка, которая пассивирует поверхность медного сплава. Начинает одновременно работать элемент медь — сталь. На поверхностях трения возникают два одноименно заряженных слоя. Это обстоятельство имеет кардинальное следствие — возникает кулоново отталкивание этих слоев, снижающее адгезионное взаимодействие. Вступает в работу третий элемент, его действие заключается во втягивании в зазор положительно заряженных частиц. Напряженность поля и возникающая ЭДС могут достигнуть десятков миллионов вольт на 1 см, и в зазор будут втягиваться не только золи, но и частицы коллоидных размеров, т. е. возникает электрофорез [31]. [c.32]

Пусть спутник представляет собой твердое тело, и точка О жестко связана с его корпусом. Микроускорепием Ьо в точке О называется разность между напряженностью гравитационного поля в этой точке и абсолютным ускорением последней. Если в точке О закрепить пробное тело с исчезающе малой массой т, то сила реакции, действующая на это тело со стороны спутника, будет равна —тЪо- Из негравитационных воздействий на спутник будем учитывать только сопротивление атмосферы. Тогда микроускорение можно найти по формуле [4-6 [c.601]

Основные закономерности кавитационного разрушения поверхностных пленок установлены достаточно определенно. Известно, что удаление пленок происходит не только вследствие эрозии под действием микроударных нагрузок, возникающих при захлопывании кавитационных пузырьков, но и в результате действия пульсирующих пузырьков, стабильно существующих в звуковом поле в течение длительного (но отношению к периоду колебаний) времени. Установлена взаимосвязь между интенсивностью кавитационного разрушения твердых тел в звуковом поле и физическими свойствами жидкости, а также параметрами звукового поля. Имеются прямые экспериментальные исследования [23], показывающие, что при воздействии ультразвуковых колебаний уменьшается толщина пограничного слоя вследствие образования в нем вихревых микронотоков, а это приводит к ускорению протекания процессов диффузии и массообмена в пограничном слое и, следовательно, облегчает растворение пленки загрязнений, а также улучшает условия химического взаимодействия загрязнения с моющей жидкостью. [c.169]

В гл. П, 5, п. 5 упоминалось, что под действием ультразвуковых полей в жидкостях воз-никакуг избыточные давления и напряжения растяжения, измеряемые многими атмосферами, а также очень большие скорости и в особенности ускорения частиц жидкости. Поэтому не удивительно, что на границах раздела несмешиваю-щихся жидкостей и на границах раздела между жидкими и твердыми телами в ультразвуковых полях можно наблюдать особые явления. [c.462]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...