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第五章定积分第六节定积分在物理上的应用
一、变力所作的功?用微元法解决:???????
例1设有一圆柱形水桶盛满了水,桶高5米,底圆半径为3米,现要将水全部抽出,需作多少功?解如图建立直角坐标系????
?解根据题设,媒质的阻力为???于是该物体克服阻力所作的功为?
?如果将平薄板铅直地放置在液体中,由于水深不同,薄板一侧在不同深度处所受到的压强不同,因而薄板一侧所受到的压力不均匀,可用定积分来计算薄板一侧所受到的压力。二、液体的侧压力
例3一底为8m,高为6m的等腰三角形薄片,铅直沉在水中,顶在下,底在上且底与水面平齐,试求它的侧面所受的压力。解如图建立直角坐标系???
???
?例4一水平横放的半径为R的圆桶,内盛半桶密度为?的液体,求桶的一个端面所受的侧压力。解:建立如图直角坐标系.利用对称性,侧压力微元为????????故桶的一个端面所受侧压力为?
三、函数平均值?“平均”这个概念概念经常出现于生产实践和科学实验中,例如平均速度、平均功率等。对于无穷多个数的算术平均值的计算不能使用上面的公式计算,可以用定积分来计算。
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??????
例7胰岛素平均浓度的测定由实验测定患者的胰岛素浓度,先让病人禁食,以降低体内血糖水平,然后通过注射给病人大量的糖.假定由实验测得患者的血液中的胰岛素的浓度C(t)(单位/ml)为????????
解:由积分中值定理可知:?????
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