Page 37 - Полный_курс_физики_с_кратким_обзором_метеорологических_явлений_пер_с_фр

18 МАТЕРШ, ДВИЖЕВІК И СИЛЫ.

2°. Случай системы. Въ томъ случае, когда на систему матеріальныхъ точекъ
дѣйствуетъ система нѣкоторыхъ силъ, полусумма измѣненій всей живой силы системы
равна алгебраической суммѣ работъ, пропзводимыхъ силами, на нее дѣйствующими.
37. Прѳвращеніе работы въ жявую силу и обратно. Во миогпхъ случаяхъ
механическая работа превращается въ живую силу или наоборотъ.
Вообразимъ, напримѣръ, чугунное ядро массы Ж, пущенное взъ пушки по гори­
зонтальному направленію въ массивную земляную или кирпичную стѣну. Движущею
силою въ данномъ случаѣ будетъ быстрое расширеніе массы газовъ, иагрѣтыхъ до вы­
сокой температуры; обозначпмъ ея среднюю величину, во время продолженія дѣйствія,
черезъ F. Сила F дѣйствуетъ на ядро во время перемѣщевія его со дна пушки до ея
жерла; если мы обозначпмъ черезъ L этотъ путь, то работа, затраченная силою на его
прохожденіе, будетъ FL. По выходѣ изъ жерла пушки, ядро начинаетъ перемѣщаться
по внѣпшен траекторіи съ начальною скоростью V, которая опредѣляется уравненіемъ
живыхъ силъ:
MV 9 = FL.
Ѵ а
Работа FL превратилась, следовательно,въ начальную живую силу / йЗ£Ѵ 2 ядра:
1
она перешла въ нее цѣликомъ.
Пренебрежемъ сопротивленіемъ воздуха и земнымъ притяженіемъ. Ядро, следователь­
но, достигнетъ препятствія, сохраняя первоначальное количество живой силы. Сопроти-
вленіе, которое окажетъ ему препятствіе, можетъ быть вычислено въ единицахъ силы:
пусть F' будетъ его величина; ядро преодолѣетъ препятствіе и будетъ проникать въ
его массу до тѣхъ поръ, пока не уничтожится его скорость. Положпмъ, что оно остано­
вится на глубинѣ L ' , которая также определяется уравненіемъ живыхъ силъ:
F'L' = Ѵ а Ж F.»
Въ этомъ случаѣ, значитъ,живая сила превратилась въ работу и этой именно работою
обусловливается разрушительное дѣйствіе снаряда. Следовательно, живая сила и бу­
детъ мерою для силы разрушенія, которую снарядъ несетъ съ собой, вылетая изъ пушки.
Мы видпмъ, что эта сила пропорціональна квадрату скорости п массе снаряда.
Совершенно аналогичный прпмеръ превращенія работы въ живую силу и обрат-
наго яревращенія этой последней мы ыожемъ наблюдать при употребленіи молота.
Рука сообщаетъ ему живую силу, которая превращается въ работу, идущую на прео­
долев препятствия при ударѣ.
Маховыя колеса машины (637) представляютъ одинъ изъ важнейшихъ случаевъ
примененія этихъ превращеніи. Маховьшъ колесомъ называется большое, массивное
колесо, прикрепленное къ валу машины. Движущая сила действуетъ на валъ не не­
прерывно, вследствіе чего должно происходить измененіе скорости и получаться вред­
ные для хода машины толчщ. Но если въ известный моментъ работа двигателя уси­
лится, тоизлшпекъ ея пойдетъ на увеличеніе скорости вее.хъ органовъ машины (41)
и въ частности махового колеса, при чемъ увеличеніе живой силы будетъ равняться
излишку произведенной работы. Но въ виду того, что маховое колесо обладаетъ значи­
тельной маесой, это измененіе живой силы повлечетъ за собой лишь слабое измененіе
скорости. Наоборотъ, если движущая сила ослабнетъ, то это вызоветъ эквивалентное
измѣненіе живой силы; въ этомъ сдучаѣ, благодаря опять-таки большой массе махо­
вого колеса, измененіе скорости будетъ незиачитедьнымъ.
38. Энергія кинетическая и лотенціальная. Изъ всего сказаннаго мы видимъ,
что живая сила представляете собою способность, которою обладаетъ тело, имеющее
массу Ж и скорость F, производить эквивалентное количество работы. Собственно