Formula rog. Lub zog - mis (Physics)

Lo lus "lub hwj chim" yog li ntawd pervasive uas muab nws ib tug meej tswvyim - ib tug neeg ua hauj lwm yuav luag tsis yooj yim sua. Ntau hom nqaij muaj zog yuav zog ntawm lub siab tsis them tag nrho cov spectrum ntawm kos nyob rau hauv nws lub tswv yim. Lub zog, xam tau tias yog raws li ib tug lub cev kom muaj nuj nqis uas muaj ib tug kom meej meej tseg lub ntsiab lus thiab txhais. Cov mis sij ib tug zauv qauv ntawm lub hwj chim: quab yuam tiv tiag qhov loj tsis.

Lub keeb kwm ntawm kev tshawb fawb zog muaj xws li lub ntsiab txhais nyob rau ntawm qhov tsis thiab sim cov pov thawj ntawm kev quav.

Zog nyob rau hauv Physics

Lub zog - ib qho kev ntsuas ntawm tus sis ntawm lub cev. Reciprocal txiav txim lub cev nyob rau txhua lwm yam kiag li piav dab txuam nrog kev hloov nyob rau hauv ceev los yog deformation ntawm lub cev.

Raws li lub cev kom muaj nuj nqis muaj ib lub hwj chim tsev (nyob rau hauv SI system - Newton) thiab lub ntaus ntawv rau nws cov kev ntsuas - dynamometer. Dynamometer hauv paus ntsiab lus ntawm cov lag luam yog ua raws li kev sib piv ntawm cov quab yuam sawv rau ntawm lub cev nrog lub elastic quab yuam ntawm cov caij nplooj ntoos hlav dynamometer.

Rau kev quab yuam ntawm 1 Newton dag zog yuam yog saws, nyob rau hauv tus ntawm ib tug lub cev hnyav ntawm 1 kg hloov nws ceev ntawm 1 m rau 1 thib ob.

Zog raws li ib tug vector kom muaj nuj nqis txhais tau hais tias los ntawm:

• kev taw qhia ntawm kev txiav txim;
• lub point ntawm daim ntawv thov;
• module, ib qho tus nqi.

Piav txog tus sis tas qhia cov tsis.

Hom ntawm tej yam ntuj tso kev sib tshuam: gravitational, electromagnetic, muaj zog, tsis muaj zog. Gravitational quab yuam (force ntawm lub ntiajteb txawj nqus nrog nws ntau yam - tus quab yuam ntawm lub ntiajteb txawj nqus) nyob ua ib ke vim qhov tus ntawm gravitational teb puag ncig tej lub cev muaj loj. Txoj kev tshawb no teb ntawm gravitation tsis tas tsis tau. Nrhiav qhov chaw ntawm lub teb tseem tsis tau tau.

Ib tug loj pes tsawg tus rog tshwm sim los ntawm electromagnetic sis ntawm cov atoms tias ua li tus substance.

siab quab yuam

Thaum reacting nrog lub ntiaj teb lub cev nws niamntiav siab rau ntawm qhov chaw. Lub siab quab yuam, cov mis yog ib yam uas rau hauv daim ntawv: P = mg, txhais los ntawm lub cev loj (m). Acceleration ntawm lub ntiajteb txawj nqus (g) muaj ntau qhov tseem ceeb nyob txawv latitudes ntawm lub ntiaj teb.

Lub zog ntawm cov ntsug siab yog sib npaug zos nyob rau hauv qhov ntau thiab opposite nyob rau hauv cov kev taw qhia elastic quab yuam sawv nyob rau hauv cov nyiaj them yug. Formula rog yog li mas nws txawv nrog lub zog ntawm lub cev.

Cov kev hloov nyob rau hauv lub cev hnyav

kev txiav txim ntawm lub cev nyob rau hauv cov kev pab txhawb nqa vim tus sis raug zoo nrog lub ntiaj teb ntau xa mus rau raws li tus luj ntawm lub cev. Interestingly, tus nqi ntawm lub cev hnyav nyob rau ntawm lub acceleration ntawm cov lus tsa suab nyob rau hauv lub ntsug kev taw qhia. Nyob rau hauv lub rooj plaub uas cov kev taw qhia yam txawv rau cov acceleration ntawm free caij nplooj zeeg acceleration, qhov hnyav nce tshwm sim. Yog hais tias acceleration ntawm lub cev coincides nrog cov kev taw qhia ntawm lub ntiajteb txawj nqus, lub cev hnyav txo. Piv txwv li, thaum nyob rau hauv ib tug nqa, nyob rau hauv thaum pib ntawm rov qab ib tug neeg pom tau tias lub qhov hnyav nce rau tej lub sij hawm. Sib cav hais tias nws loj no yog hloov, nws yog tsis tsim nyog. Nyob rau tib lub sij hawm peb yuav muab lub tswvyim ntawm "lub cev hnyav" thiab "loj".

elastic quab yuam

Thaum lub cev zoo hloov (deformation) muaj ib tug dag zog yuam uas nyhav rov qab mus rau hauv lub cev mus rau nws qub lawm. Qhov no quab yuam tau lub npe "elastic quab yuam". Nws tshwm sim vim cov hluav taws xob kev sis raug zoo ntawm tus hais uas ua rau lub cev.

Xav txog ib tug yooj yim lim: nro thiab compression. Ncab yog nrog los ntawm ib qho kev nce nyob rau hauv lub linear qhov ntev ntawm lub cev, compression - txo lawv. Kom muaj nuj nqis characterizing cov txheej txheem hu ua lub cev elongation. Txhais nws cov "x". Formula elastic quab yuam yog ncaj qha txog elongation. Txhua lub cev niaj deformation nws muaj nws tus kheej geometrical thiab lub cev tsis. Lub dependence ntawm cov elastic deformation kuj ntawm lub cev thiab lub zog ntawm cov khoom los ntawm uas nws yog los yog txiav txim los ntawm lub elastic coefficient yog hu ua nws cov nruj (k).

Lej qauv ntawm elastic sis yog piav los ntawm Hooke txoj kev cai.

Force generated los ntawm deformation ntawm lub cev, yog hais tiv thaiv cov kev taw qhia ntawm xaav ntawm tus neeg qhov chaw hauv lub cev yog ncaj qha proportional rau nws elongation:

• F _y = -kx (nyob rau hauv vector cim).

Qhov kos npe rau "-" qhia cov lus rov coj ntawm deformation thiab lub dag lub zog.

Nyob rau hauv scalar daim ntawv no, qhov tsis zoo kos npe rau yog tsis tuaj kawm ntawv. Lub resilient quab yuam, ib tug qauv uas muaj cov nram qab daim ntawv F _y = kx, yog tsuas yog siv thaum lub sij hawm elastic deformation.

Lub sis ntawm cov magnetic teb tam sim no

Cov nyhuv ntawm magnetic teb rau ib tug tib neeg tam sim no yog piav los ntawm lub Ampere txoj cai. Lub quab yuam uas cov magnetic teb ua rau ib tug tam sim no-nqa neeg xyuas pib muab tso rau hauv nws, hu ua lub Ampere quab yuam.

Sis ntawm magnetic teb nrog ib tug tsiv fais xwb ua rau ib tug quab yuam manifestation. Ampere lub mis uas muaj rau hauv daim F = IBlsinα, nyob rau hauv lub magnetic induction teb (B), lub active ib feem ntev ntawm tus neeg xyuas pib (l), tam sim no (kuv) nyob rau hauv tus neeg xyuas pib thiab lub kaum sab xis ntawm qhov tam sim no cov kev taw qhia thiab sib nqus induction.

Tsaug rau qhov tseeb nyob tos yuav sib cav hais tias lub magnetic teb vector ua tej zaum yuav hloov thaum rotating tus neeg xyuas pib los yog tam sim no hloov cov kev taw qhia. Sab laug tes txoj cai tso cai rau koj mus muab cov kev taw qhia txog kev txiav txim. Yog hais tias tshuav caj npab positioned kom cov magnetic induction vector muaj nyob rau hauv lub Palm, plaub ntiv tes twb qhia tam sim no nyob rau hauv tus neeg xyuas pib, ces khoov duav los ntawm 90 ^° ntiv tes xoo yuav qhia cov kev taw qhia ntawm cov magnetic teb.

Kev siv cov no cawv noob neej nyob, piv txwv li, nyob rau hauv hluav taws xob motors. Kev sib hloov ntawm lub rotor tshwm sim los ntawm lub magnetic teb uas tsim los ntawm ib tug haib electromagnet. lub dag lub zog mis muab ib tug hais txog ntawm tus tau kev hloov ntawm engine lub hwj chim. Nrog ib qho kev nce nyob rau hauv amperage los yog magnitude ntawm lub teb torque nce, uas ua rau yus ib qho kev nce nyob rau hauv engine lub hwj chim.

Lub particle trajectories

Sis ntawm magnetic teb nrog ib tug xwb lug siv nyob rau hauv loj-spectrographs nyob rau hauv txoj kev tshawb no ntawm elementary hais.

Action nyob rau hauv daim teb no ua rau ib tug dag zog yuam, hu ua lub Lorentz quab yuam. Thaum txhaj mus rau hauv lub magnetic teb tsiv nrog ib tug tej tshaj tawm los ntawm lub them particle Lorentz quab yuam, ib tug qauv uas muaj rau hauv daim F = vBqsinα, ua rau lub zog ntawm hais raws ncig.

Nyob rau hauv no xyuam xim qauv v - module particle tshaj tawm, hluav taws xob xwb uas - q, - magnetic induction teb, α - lub kaum sab xis ntawm lub kev tshaj tawm thiab cov magnetic induction.

Ib tug particle tsiv nyob rau hauv ib lub voj voog (los yog ib tug arc ntawm ib lub voj voog), txij thaum tus quab yuam thiab ceev yog qhia rau lub kaum sab xis ntawm 90 ^° rau txhua lwm yam. Hloov cov kev taw qhia ntawm cov linear tshaj tawm ua acceleration.

Sab laug tes txoj cai, sib tham saum toj no, tshwm sim nyob rau hauv txoj kev tshawb no ntawm lub Lorentz quab yuam, yog tias caj npab positioned kom cov magnetic induction vector muaj nyob rau hauv lub Palm, plaub ntiv tes extending nyob rau hauv ib tug kab tau raug xa mus rau lub ceev ntawm ib tug zoo them particle, ces khoov duav los ntawm 90 ^° ntiv tes xoo qhia tau hais tias cov kev coj ntawm tus quab yuam.

ntshav teeb meem

Lub sis ntawm cov magnetic teb thiab cov tshuaj siv nyob rau hauv cyclotrons. Cov teeb meem txuam nrog rau txoj kev kuaj txoj kev tshawb no ntawm ntshav tsis pub kom nws nyob rau hauv kaw cov hlab ntsha. Heev ionized roj yuav nyob ua ib ke xwb sov siab. Khaws cov ntshav nyob rau hauv ib qhov chaw qhov chaw yog tau los ntawm kev txhais tau tias ntawm magnetic teb, lub spinning roj mus ua ib lub nplhaib. Tshuaj thermonuclear tshua muaj peev xwm yuav kawm raws li ib tug high-kub ntshav spinning qaum los ntawm txoj kev nqus teb.

Ib qho piv txwv ntawm lub magnetic teb nyob rau hauv vivo rau ionized roj - Aurora. Qhov no majestic pom yog pom nyob rau hauv Arctic vajvoog nyob rau ntawm ib qhov chaw siab tshaj ntawm 100 km saum toj no lub ntiaj teb saum npoo av. Mysterious yeeb yuj glowing roj yuav tau piav xwb nyob rau hauv lub thib nees nkaum caug xyoo. Lub ntiaj teb magnetic teb nyob ze ntawm lub tug yuav tsis tiv thaiv lub nkag mus ntawm hnub ci cua nyob rau hauv cov cua. Qhov tseem active tawg yog qhia raws kab ntawm magnetic induction, ua ionization ntawm cov cua.

Tshwm sim hais txog them tsab ntawv tsa suab

Keeb kwm, lub ntsiab kom muaj nuj nqis characterizing tam sim no txaus nyob rau hauv tus neeg xyuas pib, hu ua tam sim no. Interestingly, cov tswvyim no yog tsis muaj dab tsi ua nrog dag zog yuam yog tsis physics. Amperage, cov mis uas muaj tus nqi ntws ib chav tsev lub sij hawm los ntawm tus ntoo khaub lig seem ntawm tus neeg xyuas pib, muaj rau hauv daim:

• I = q / t, qhov twg t - lub sij hawm khiav xwb q.

Nyob rau hauv qhov tseeb, tam sim no lub dag lub zog - qhov nyiaj xwb. Lub tsev ntawm kev ntsuas nws yog Ampere (A), tsis zoo li N.

Kev txiav txim ntawm kev ua hauj lwm kev quab yuam

Ib tug quab yuam nyob rau hauv cov ntaub ntawv uas yog nrog los ntawm qhov kev kawm ntawm kev ua hauj lwm. Ua hauj lwm quab yuam - lub cev muaj nuj nqis uas yog txaus sib npaug zos rau cov khoom ntawm kev quab yuam sij hawm deb mus ncig nyob rau hauv nws cov cawv, thiab cov cosine ntawm lub kaum sab xis ntawm cov lus qhia ntawm kev quab yuam thiab xaav.

Favored ua hauj lwm kev quab yuam, cov mis yog ib yam uas rau hauv daim ntawv A = FScosα, muaj xws li tus nqi ntawm kev quab yuam.

Qhov kev txiav txim ntawm lub cev yog nrog los ntawm ib tug kev hloov nyob rau hauv tshaj tawm los ntawm ib tug lub cev los yog deformation, qhia ib tug simultaneous hloov nyob rau hauv lub zog. Cov ua hauj lwm quab yuam yog ncaj qha nyob rau qhov luaj li cas.