Dab tsi yog txoj haujlwm hauv physics? Kev ua haujlwm ntawm lub zog, ua haujlwm thaum lub sijhawm siv roj thiab ua haujlwm ntawm lub sijhawm quab yuam

Cov txheej txheem:

Dab tsi yog txoj haujlwm hauv physics? Kev ua haujlwm ntawm lub zog, ua haujlwm thaum lub sijhawm siv roj thiab ua haujlwm ntawm lub sijhawm quab yuam
Dab tsi yog txoj haujlwm hauv physics? Kev ua haujlwm ntawm lub zog, ua haujlwm thaum lub sijhawm siv roj thiab ua haujlwm ntawm lub sijhawm quab yuam
Anonim

Txhua tus neeg nkag siab tias kev ua haujlwm yog ib hom kev sib raug zoo ntawm tus neeg uas nws xav tau los xyuas kom meej tias nws nyob. Txawm li cas los xij, hauv physics kuj tseem muaj lub tswv yim zoo sib xws uas muaj lub ntsiab lus sib txawv kiag li. Dab tsi ua haujlwm hauv physics, kab lus no yuav teb.

Ua haujlwm raws li lub cev muaj nuj nqis

Teb cov lus nug ntawm kev ua haujlwm li cas hauv physics, nws yuav tsum tau qhia meej tias qhov no yog lub zog uas siv rau kev ua haujlwm. Piv txwv li, ib tug neeg hloov tsheb thauj khoom los ntawm ib qho chaw mus rau lwm qhov, thaum nws ua haujlwm tiv thaiv kev sib txhuam. Yog hais tias tus neeg no pib nqa lub load, ces nws txoj hauj lwm yuav yog aimed ntawm overcoming lub gravitational quab yuam ntawm lub ntiaj chaw. Lwm qhov piv txwv: cov pa roj hauv qab lub piston, raws li qhov tshwm sim ntawm cov cua sov, pib nce nws qhov ntim, qhov twg nws tau hais tias nws ua qee yam haujlwm.

Nyob rau hauv tag nrho cov saum toj no, muaj ib tug ntau yam feature: kev ua hauj lwm txawv ntawm xoom tsuas yog thaum muaj ib co ntawm cov neeg kho tshuab txav ntawm cov khoom los yog lawv qhov chaw.(Kev txav mus los ntawm tus neeg ua haujlwm nrog kev thauj khoom, nthuav dav ntawm cov pa).

Yog li, kev ua haujlwm yog cov txheej txheem ntawm kev hloov lub zog ntawm ib lub xeev mus rau lwm lub cev rau lub cev, vim tias lub cev no hloov txoj haujlwm hauv qhov chaw.

Ua haujlwm tiv thaiv kev sib txhuam
Ua haujlwm tiv thaiv kev sib txhuam

qauv ua haujlwm

Tam sim no cia peb qhia yuav ua li cas txhawm rau ntsuas tus nqi raws li kev kawm. Kev hloov ntawm lub zog ntawm cov xeev sib txawv tsuas yog ua tau yog tias muaj qee qhov quab yuam tam sim no. Qhov no tuaj yeem yog kev siv zog ntawm tib neeg txhais tes thiab taw, lub zog ntawm cov tshuab, lub siab tsim, uas yooj yim hloov mus rau hauv lub zog, thaum muaj kev sib txuas ntawm cov roj hauv lub tog raj kheej, lub zog ntawm electromagnetic induction ntawm lub tshuab hluav taws xob, thiab yog li ntawd.

Cov qauv hauv qab no yuav teb cov lus nug ntawm yuav ua li cas nrhiav haujlwm hauv physics:

A=(F¯l¯)

Ua Haujlwm A yog qhov ntau npaum li cas, thaum quab yuam F¯ thiab hloov chaw l¯ yog vector ntau. Tias yog vim li cas cov mis rau xam A siv cov kab lus qhia tias peb tab tom tham txog cov khoom lag luam ntawm vectors. Hauv daim ntawv scalar, cov lus hais saum toj no tuaj yeem sau rov qab raws li hauv qab no:

A=Flcos(φ)

Ntawm no φ yog lub kaum sab xis ntawm lub zog vectors F¯ thiab hloov chaw l¯.

Vim tias kev hloov pauv yog ntsuas hauv meters thiab lub zog yog nyob rau hauv Newtons, chav ua haujlwm yog Newton ib 'meter' (Nm). Chav tsev SI muaj nws lub npe, joule (J). Nws hloov tawm tias kev ua haujlwm ntawm 1 J sib raug rau lub zog ntawm 1 N, uas, ua raws li kev coj ntawm kev hloov pauv, txav lub cev los ntawm1 meter.

Gas ua haujlwm

Gas ua haujlwm
Gas ua haujlwm

Peb tau tshuaj xyuas cov lus nug ntawm kev ua haujlwm kho tshuab dab tsi hauv physics, thiab muab cov qauv uas nws tuaj yeem suav tau. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv ntawm nthuav cov pa roj, txawm li cas los xij, ib qho kev qhia txawv yog siv.

Xav tias peb muaj lub kaw lus roj uas ntim cov ntim V1 thiab nyob rau hauv siab P. Cia nws ntim hloov raws li qhov tshwm sim ntawm qee qhov sab nraud lossis sab hauv ntawm lub kaw lus thiab tau muab sib npaug rau V2. Tom qab ntawd cov haujlwm ntawm cov roj A tuaj yeem txiav txim siab los ntawm cov qauv hauv qab no:

A=∫V(P(V)dV)

Yog tias koj npaj cov haujlwm P(V) hauv P-V axes, ces cheeb tsam hauv qab nkhaus yuav suav nrog A.

Rau cov txheej txheem isobaric (P=const) rau cov roj zoo tagnrho, cov lus teb rau cov lus nug ntawm yuav ua li cas nrhiav haujlwm hauv physics yuav yog cov lus qhia yooj yim hauv qab no:

A=P(V2-V1)

Yog tias vim li cas ntawm cov txheej txheem thermodynamic qhov ntim ntawm cov pa tsis hloov, ces nws txoj haujlwm yuav sib npaug rau xoom. Yog V2>V1, ces cov roj ua haujlwm zoo yog tias V1>V 2, ces tsis zoo.

Ua haujlwm ntawm lub sijhawm muaj zog

Lub sijhawm ua haujlwm ntawm lub zog
Lub sijhawm ua haujlwm ntawm lub zog

Lub sijhawm quab yuam yog lub cev muaj nuj nqis, uas tau qhia los ntawm cov qauv hauv qab no:

M=[F¯ r¯]

Ntawd yog, M yog sib npaug rau vector khoom ntawm lub zog F thiab lub vojvoog vector r txog lub axis ntawm kev sib hloov. Lub sijhawm quab yuam yog qhia hauv Nm.

Lub sijhawm ua haujlwm ntawm lub zog hauv physics yog dab tsi? Rau lo lus nug nocov qauv hauv qab no yuav teb:

A=Mθ

Qhov kev sib npaug no txhais tau tias yog lub sijhawm M, ua haujlwm ntawm lub kaw lus, ua rau nws tig ib ncig ntawm lub axis los ntawm lub kaum sab xis θ, ces nws ua haujlwm A. Lub kaum sab xis θ ntawm no yuav tsum tau qhia hauv radians kom tau txais kev ua haujlwm. hauv joules.

Kev suav ntawm kev ua haujlwm ntawm lub sijhawm ntawm lub zog ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv txhua lub tshuab tshuab uas muaj kev sib hloov, xws li lub log, lub zog, ncej thiab lwm yam.

Kev ua haujlwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus

Ua haujlwm tiv thaiv lub ntiajteb txawj nqus
Ua haujlwm tiv thaiv lub ntiajteb txawj nqus

Tau xam pom qhov ua haujlwm hauv physics, cia peb suav cov nqi no rau lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus. Piv txwv li lub cev loj m ntog los ntawm qhov siab h. Txij li lub ntiajteb txawj nqus F ua vertically downward, nws ua haujlwm zoo. Nws raug txiav txim los ntawm cov qauv hauv qab no:

A=mgh, qhov twg F=mg

Ntau yam hauv cov qauv tau txais rau tus nqi ntawm A tuaj yeem pom qhov qhia rau lub peev xwm ntawm lub cev hauv thaj tsam ntawm gravitational rog. Thaum lub caij nplooj zeeg ntawm lub cev, lub ntiajteb txawj nqus ua haujlwm ntawm kev hloov lub peev xwm ntawm lub cev mus rau lub zog kinetic ntawm nws lub zog.

Pom zoo: