2018-01-08
592
9Система уравнений движения т.т. Динамика поступательного движения т.т. Вращение т.т. вокруг неподвижной оси. Момент инерции относительно оси. Основное уравнение динамики вращательного движения.
Э = <а — угловое ускорение тела, М2 — результирующий момент внешних сил, действующих на телопри равенстве нулю результирующего момента всех внешних сил тело вращается с постоянной угловой скоростью.
10Вывод формул для кинетической энергии вращения т.т. вокруг неподвижной оси и для кинетической энергии плоского движения.
11 Столкновения. Законы сохранения при столкновениях. Изображение процессов столкновения с помощью векторных диаграмм на примере упругого столкновения двух частиц. Упругие и неупругие столкновения. Замедление нейтронов как пример упругого столкновения. Передача энергии при столкновениях.
Столкновением называется взаимодействие двух или большего числа материальных тел, частиц и т. д., которое происходит в относительно малой области пространства в течение относительно малого промежутка времени, так что вне этой области пространства и вне этого промежутка времени можно говорить о начальных состояниях тел, частиц и т. д. и об их конечных состояниях после взаимодействия как состояниях, в которых эти частицы, тела и т. д. не взаимодействуют. В момент соприкосновения шаров происходит деформация. В результате часть кинетической энергии переходит в потенциальную энергию деформации Затем энергия упругой деформации снова превращается в кинетическую, однако не полностью —- часть энергии превращается во внутреннюю, шары при этом нагреваются. Далее необходимо принять во внимание, что поверхности шаров не являются абсолютно гладкими и между ними возникают силы трения. Эти силы, с одной стороны, также приводят к превращению части энергии во внутреннюю, а с другой — вызывают определенное изменение во вращении шаров.
|
|
|
Упругое столкновение – столкновение, при котором внутренние энергии тел не изменяются
Неупругое столкновение – столкновение, при котором внутренние энергии тел изменяются.
Абсолютно неупругое столкновение – столкновение, при котором суммарная внутренняя
энергия тел увеличивается на максимально возможную величину
соотношения между величинами, характеризующими начальное и конечное состояния частицы, выражаются законами сохранения энергии, импульса и момента импульса при столкновении. При делении ядер урана на две примерно равные части выделяется большая энергия в виде кинетической энергии осколков деления. Одновременно при делении образуется один или несколько нейтронов. Само деление ядра урана происходит под действием нейтронов. При столкновении ядра урана с нейтроном в большинстве случаев происходит упругое столкновение, но иногда оно завершается захватом, в результате
|
|
|
которого ядро урана делится. Вероятность этого захвата очень мала и увеличивается с уменьшением энергии нейтрона. Поэтому, чтобы обеспечить достаточно интенсивную цепную реакцию, т. е. чтобы
выделяющиеся при делении ядра урана нейтроны вызывали достаточно интенсивное деление других его ядер, необходимо уменьшить кинетическую энергию нейтронов. При каждом упругом лобовом
столкновении нейтронов с ядрами урана в соответствии с формулами D3.8) от нейтрона к ядру передается лишь часть (примерно 4/238) его энергии. Это очень маленькая передача, и нейтроны замедляются чрезвычайно медленно. Чтобы ускорить замедление, в зону атомного реактора, в которой происходит деление ядра, вводится специальное вещество — замедлитель. Ясно, что ядра замедлителя должны быть достаточно легкими. В качестве замедлителя употребляется, например, графит. Ядро углерода, входящего в графит, примерно лишь в 12 раз массивнее нейтрона. Поэтому при каждом лобовом столкновении нейтрона с ядром графита последнему передается примерно D/12) = */3 часть энергии нейтрона и процесс замедления идет очень быстро.
