Mecanică - Principii și Formule

Mecanică

• Randament mecanic (η): Raportul dintre lucrul mecanic util și lucrul mecanic consumat. Reprezentat prin formula: η = Lu / Lc, unde Lu este lucrul mecanic util și Lc este lucrul mecanic consumat.

• Lucrul mecanic elementar (dL): Produsul dintre forță (F) și deplasarea elementară (dr). Reprezentat prin formula: dL = F ⋅ dr

• Teorema energiei cinetice (sub formă integrală): Schimbarea energiei cinetice a unui punct material este egală cu lucrul mecanic efectuat între stările inițiale și finale. Reprezentat prin formula: Ecf - Eci = Li-f, unde Ecf este energia cinetică în fază finală, Eci este energia cinetică în fază inițială și Li-f este lucrul mecanic efectuat între stările ințială și finală.

• Moment de inerție axial (Jxy): Măsură a rezistenței unui punct material la mișcarea de rotație în jurul unui ax. Reprezentat prin formula: Jxy = m ⋅ x ⋅ y, unde m este masa, x este distanța de la punctul material la planul yOz, și y este distanța de la punctul material la planul xOz.

• Puterea mecanică (P): Raportul dintre lucrul mecanic efectuat și timpul necesar. Reprezentat prin formula: P = L / t, unde L este lucrul mecanic și t este timpul.

• Moment de inerție planar (Jxoy): Măsură a rezistenței unui punct material la mișcare de rotație în jurul unui plan. Reprezentat prin formula: Jxoy = m *⋅ z^2, unde m este masa, și z^2 este distanța la planul xOy.

• Teorema momentului cinetic: Schimbarea momentului cinetic al unui punct material este egală cu momentul rezultant al forțelor ce acționează asupra acestuia. Reprezentat prin formula: ko = Mo, unde ko este derivata momentului cinetic in raport cu punctul O si Mo este momentul rezultant in raport cu punctul O.

• Teorema impulsului: Schimbarea impulsului unui punct material este egală cu forța rezultantă care acționează asupra lui. Reprezentat prin formula: h = F, unde h este derivată a impulsului și F este forța.

• Forța de inerție Coriolis: Apărut la sisteme de referință neinerțiale, ca o forță de inerție care descrie efectul mișcării de rotație a unui sistem de referință asupra unui punct material. Reprezentat prin: Fic = -2m·ῶt × vr.

• Formula de studiere a mișcării relative: Formula pentru a calcula accelerarea relativă a unui punct material intr-un sistem de referință relativ. Reprezentat prin mār = Fa + F₁ + Fit + FIC

• Teorema de energie cinetică sub formă diferenţială: Schimbarea energiei cinetice este egală cu lucrul mecanic elementar efectuat. Reprezentat prin: dEc=dL

• Lucrul mecanic elementar: Produsul dintre forță și deplasarea elementară. Reprezentat prin: dL = F ⋅ dr

• Impulsul unui punct material: Produsul dintre masă și viteză. Reprezentat prin: h = m ⋅ v

• Legea lui Newton: F = m ⋅ a, unde F este forța, m este masa și a este accelerația.

• Energie cinetică de translație: Ec = (1/2) ⋅ M ⋅ v^2, unde M este masa și v este viteza unui corp.

• Energie cinetică de rotație: Ec = (1/2) ⋅ J ⋅ ω^2, unde J este momentul de inerție și ω este viteza unghiulară.

• Legile lui Lagrange: Ecuații diferențiale care descriu dinamica sistemelor mecanice.

• Deplasări virtuale: Descrise prin valorile pe care variabilele independente le iau la o modificarea infinitesimală care satisface constrângerile.

• Principiul lui D'Alambert: Constrângerile unui sistem vor fi în echilibru dacă rezultanta forțelor date și a forțelor de inerție este zero.

Alte noțiuni

• Coeficient de restituire: Măsoară proporția energiei cinetice păstrată după o ciocnire.

• Percuție: Procesul de interacțiune bruscă a două corpuri.

• Energie potențială: Forma de energie stocată într-un sistem datorită poziției sale sau configurației.

• Pendul fizic: Orice corp rigid care oscilează sub influența gravitației în jurul unui punct de sprijin fix.