Первая космическая скорость
Определение: скорость, обладая которой тело будет двигаться вокруг Земли по круговой орбите и не падать на поверхность, называется первой космической скоростью.
Вторая космическая скорость.
В результате при скорости Vll=11,2 км/с можно добиться того, что спутник покинет орбиту Земли. Эта скорость (11,2 км/с) называется второй космической скоростью.
Ускорение свободного падения на других планетах.
Ускорение свободного падения на других небесных телах можно подсчитать, подставив в формулу (1) значения массы и радиуса небесного тела.
(1)
21. Механическое давление— Давление, характеризующееся интенсивностью нормальных сил, с которой одно тело или среда действует на поверхность другого тела или среды.
Давление столба жидкости и газа.
Гидростатическое давление, то есть, давление, оказываемое покоящейся жидкостью, на любой глубине не зависит от формы сосуда, в котором находится жидкость. Одно и то же количество воды, находясь в разных сосудах, будет оказывать разное давление на дно. Благодаря этому можно создать огромное давление даже небольшим количеством воды.
Формула давления столба жидкости
Формула для расчета давления столба жидкости высотой h имеет следующий вид:
p=ρgh,
где ρ – плотность жидкости,
g – ускорение свободного падения,
h - высота столба жидкости.
Это формула так называемого гидростатического давления жидкости.
Закон Паскаля.
Закон Паскаля формулируется так:
Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.
Закон сформулирован французским учёным Блезом Паскалем. Следует обратить внимание на то, что в законе Паскаля речь идет не о давлениях в разных точках, а о возмущениях давления, поэтому закон справедлив и для жидкости в поле силы тяжести. В случае движущейся несжимаемой жидкости можно условно говорить о справедливости закона Паскаля, ибо добавление произвольной постоянной величины к давлению не меняет вида уравнения движения жидкости (уравнения Эйлера или, если учитывается действие вязкости, уравнения Навье — Стокса), однако в этом случае термин закон Паскаля как правило не применяется. Для сжимаемых жидкостей (газов) закон Паскаля, вообще говоря, несправедлив.
Закон Паскаля описывается формулой давления:
,
где — это давление,
— приложенная сила,
— площадь сосуда.
Закон сообщающихся сосудов — один из законов механики, гласящий, что в сообщающихся сосудах уровни однородной жидкости равны.
Доказательство
Рассмотрим два сообщающихся сосуда, в которых находится однородная жидкость . Давление жидкости в I сосуде расписывается по формуле , где — высота столба жидкости в I сосуде. Давление жидкости во II сосуде расписывается аналогично как , где — высота столба во II сосуде. Так как система открытая, то давления равны, и .
22.Сила Архимеда.
Закон Архимеда формулируется следующим образом: на тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, равная весу жидкости (или газа) в объёме тела. Сила называется силой Архимеда:
где — плотность жидкости (газа), — ускорение свободного падения, а — объём погружённого тела (или часть объёма тела, находящаяся ниже поверхности).
Условие плавания тел.
Поведение тела, находящегося в жидкости или газе, зависит от соотношения между модулями силы тяжести и силы Архимеда , которые действуют на это тело. Возможны следующие три случая:
— тело тонет;
— тело плавает в жидкости или газе;
— тело всплывает до тех пор, пока не начнет плавать.
Другая формулировка (где — плотность тела, — плотность среды, в которую оно погружено):
— тело тонет;
— тело плавает в жидкости или газе;
— тело всплывает до тех пор, пока не начнет плавать.
Вес тела в жидкости.
ВЕС ТЕЛА, ПОГРУЖЕННОГО В ЖИДКОСТЬ (ИЛИ ГАЗ)
Вес тела в вакууме Pо=mg.
Если тело погружено в жидкость или газ,
то P = Pо - Fа = Ро - Pж
Вес тела, погруженного в жидкость или газ, уменьшается на величину выталкивающей силы, действующей на тело.
Или иначе:
Тело, погруженное в жидкость или газ, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость.
23.