Cтраница 4
При отклонении тела от положения равновесия силы, действующие на него, как правило, изменятся и равновесие сил нарушится. Если изменившиеся силы таковы, что под их действием тело возвращается к положению равновесия, то тело, несмотря на случайные толчки, будет все же оставаться вблизи положения равновесия. В этом случае мы говорим об устойчивом равновесии тела. В других случаях измененные силы таковы, что они вызывают дальнейшее отклонение тела от положения равновесия. Тогда будет достаточно самого малого толчка, чтобы изменившиеся силы стали все более отклонять тело от положения равновесия; тело уже не будет оставаться вблизи положения равновесия, а уйдет далеко от него. Такое положение равновесия называют неустойчивым. [46]
При отклонении тела от положения равновесия силы, действующие на него, как правило, изменятся и равновесие сил нарушится. Если изменившиеся силы таковы, что под их действием тело возвращается к положению равновесия, то тело, несмотря на случайные толчки, будет все же оставаться вблизи положения равновесия. В этом случае мы говорим об устойчивом равновесии тела. В других случаях измененные силы таковы, что они вызывают дальнейшее отклонение тела от положения равновесия. Тогда будет достаточно самого малого толчка, чтобы изменившиеся силы стали все более отклонять тело от положения равновесия; тело уже не будет оставаться вблизи положения равновесия, а уйдет далеко от него. Такое положение равновесия называют неустойчивым. [47]
Основной причиной неточности метода является неоднородность размеров слоев в образце. Действительно, экспериментальная кривая обусловлена не одним средним размером углеродного слоя, а набором углеродных слоев разных размеров, в результате линия ( 11) занимает более широкую угловую область, чем вычисленная теоретически. Отклонения при наибольших значениях s обусловлены, вероятно, неточностью величин компто-новского рассеяния, используемого в расчетах. Основное различие между вычисленной и экспериментальной интенсивностью обусловлено наличием на экспериментальной кривой полос ( 002) и ( 004), обязанных упаковке углеродных слоев. При расчете теоретических кривых упаковка слоев не учитывается. Дальнейшие отклонения экспериментальной кривой интенсивности от теоретической наблюдаются при малых углах рассеяния. Эти отклонения обязаны сильно развитой пористой структуре во всех исследованных коксах. В результате экспериментальная интенсивность во много раз превышает интенсивность, вычисленную для независимо рассеивающих слоев. Рассмотренные различия оказывают существенное влияние на точность определения доли неупорядоченного углерода. [48]
Закон сохранения механической энергии позволяет указать условия равновесия консервативных систем. Состоянием механического равновесия называется такое состояние системы, из которого она может быть выведена только в результате внешнего силового воздействия. В этом состоянии все материальные точки системы находятся в покое, так что кинетическая энергия системы равна нулю. Состояние механического равновесия системы называется устойчивым, если малое внешнее воздействие на систему вызывает малое изменение ее состояния. При этом в системе возникают силы, стремящиеся возвратить ее в состояние равновесия. Состояние механического равновесия называется неустойчивым, если система при сколь угодно малом внешнем воздействии выходит из этого состояния и больше не возвращается в него. При этом возникают силы, вызывающие дальнейшее отклонение системы от состояния равновесия. Согласно закону сохранения механической энергии, в состояниях устойчивого равновесия потенциальная энергия системы имеет минимумы, а в состояниях неустойчивого равновесия - максимумы. [49]
Всем известно, что вал с маховиком не может изменить свою скорость мгновенно даже под воздействием достаточно больших усилий. Собственно, маховик в паровой машине для того и нужен, чтобы скорость вращения вала оставалась постоянной в те моменты, когда поршень находится в крайних положениях и усилия, воздействующие на кривошип. Поэтому на увеличение скорости вращения вала после дополнительного открывания заслонки требуется определенное время. Посмотрим, что тогда произойдет. Заслонка открылась, пар стал поступать в машину более интенсивно и создались условия для увеличения скорости вращения вала. Но вал с маховиком раскручивается медленно и скорость достигает своего нового значения как раз к тому моменту, когда грузы регулятора уже переходят положение равновесия и оказываются в противоположном крайнем положении. Возросшая в результате увеличения скорости центробежная сила стремится не вернуть грузы в положение равновесия, а, наоборот, отклонить их еще дальше - Дальнейшее отклонение грузов сопровождается все большим закрыванием заслонки - создаются условия для уменьшения скорости. И скорость действительно начинает уменьшаться, однако опять не сразу. Минимального значения скорость достигает как раз тогда, когда грузы регулятора снова минуют положение равновесия и приходят в крайнее нижнее положение. Малое значение скорости вращения вала опять-таки приводит к тому, что уменьшение центробежной силы как бы поощряет колебания рычагов с грузами. [50]