Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Вычисление объема тела вращения




 

Объем тела, образованного вращением криволинейной трапецией вокруг оси , которая ограниченной кривой , осью и двумя прямыми и , находится по формуле

. (1.9)

 

Вычисление площади поверхности тела вращения

 

Если дуга кривой , где функция непрерывно дифференцируема и , , вращается вокруг оси , то площадь описанной ею поверхности выражается формулой

. (1.10)

 

2. ПРИЛОЖЕНИЯ ОПРЕДЕЛЕННОГО

ИНТЕГРАЛА В ФИЗИКЕ

 

Вычисление работы переменной силы

 

Пусть материальная точка перемещается под действием силы , направленной вдоль оси и имеющей переменную величину , где - абсцисса движущейся точки .

Найдем работу силы по перемещению точки вдоль оси из точки в точку . Для этого отрезок точками , где , разобьем на частичных отрезков , , …, . Сила, действующая на отрезке , меняется от точки к точке. Но если длина отрезка достаточно мала, то сила на этом отрезке изменяется незначительно. Ее можно приближенно считать постоянной и равной значению функции в произвольно выбранной точке . Поэтому работа, совершенная этой силой на отрезке , равна произведению .

Приближенное значение работы силы на всем отрезке есть

.

Это приближенное равенство тем точнее, чем меньше длина . Поэтому за точное значение работы принимается предел полученной суммы при условии, что наибольшая длина l частичных отрезков стремится к нулю:

.

 

Итак, если под действием силы материальная точка движется по прямой , то работа этой силы на участке пути определяется по формуле:

. (2.1)

 

Для нахождения работы используются следующие методы:

  • Метод интегральных сумм.
  • Метод дифференциала.

 

«Метод сумм» основан на представлении определенного интеграла как суммы бесконечного числа бесконечно малых слагаемых.

 

Пример 2.1. Вычислить работу, которую необходимо затратить на выкачивание воды из резервуара . Удельный вес воды принять , , если : конус, обращенный вершиной вниз, радиус основания которого 4 м, высота 6 м.

Решение. Работа, затрачиваемая на поднятие тела весом на высоту , равна . Но различные слои жидкости в резервуаре находятся на различных глубинах и высота поднятия (до края резервуара) различных слоев не одинакова.

Чтобы найти , рассмотрим треугольники и . Эти треугольники подобные. Тогда

Þ Þ .

Следовательно,

.

 

Этот слой нужно поднять на высоту . Элементарная работа , затраченная на выкачивание слоя , определяется формулой

или .

 

Работа по выкачиванию всей воды равна сумме всех элементарных работ, т.е работа находится по формуле

.

 

В нашем случае , . Тогда

 

,

 

Вычисление координат центра масс

Плоской фигуры

 

Если фигура ограничена снизу линией , а сверху - , т.е. на отрезке , поверхностна плотность фигуры , то вычисление ее центра масс выполняется по формулам:

,

(2.2.)

.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-03-18; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 537 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Есть только один способ избежать критики: ничего не делайте, ничего не говорите и будьте никем. © Аристотель
==> читать все изречения...

2217 - | 2173 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.