- •Понятие о системах отсчета. Идеализированные модели тел. Траектория путь, перемещение. Векторный и координатный способы описания движения материальной точки.
- •Естественный способ.
- •Поступательное и вращательное движение. Угловые кинематические характеристики движения,их связь с линейными характеристиками
- •Законы Ньютона
- •Работа силы,мощность.Примеры вычисления работы различных сил
- •Поле сил.Консервативные силы.Потенциальная энергия частицы,ее связь с работо й консервативных сил.Определениептенциальной энергии тела в поле различных консервативных сил
- •Кинетическая энергия,ее связь с работой результирующей силы
- •Собств и внешн потенц э-я сист мат точек.Полн мех э-я сист в поле внешн консерв сил,ее связь с работой неконсерв и сторон сил.З-н сохран полн мех э-и.Универсальный з-н сохран э-и
- •Центр масс системы материальных точек,его свойства
- •Момент импульса частицы и системы частиц относительно точки.Момент силы.Уравнение моментов.Закон сохранения момента импульса
- •Кинетическая энергия абсолютно твердого тела при его вращении вокруг неподвижной оси и при плоском движении
- •Момент инерции.Определение моментов инерции некоторых тех.Теорема Штейнера
- •Момент импульса тела относительно оси
- •Уравнение динамики вращательного движения
- •Преобразования Галилея.Принцип относительности Галилея
- •Постулаты Эйнштейна.Следствия из них.
- •Преобразования Лоренца
- •Закон взаимосвязи массы и энергии
- •Закон релятивистской динамики
Работа силы,мощность.Примеры вычисления работы различных сил
При прямолинейном движении одной материальной точки и постоянном значении приложенной к ней силы работа (этой силы) равна произведению величины проекции вектора силы на направление движения и величины совершённого перемещения
Если сила не постоянна, то в этом случае она вычисляется как интеграл
Если существует зависимость силы от координат, интеграл определяется ,
Если направление движения тела ортогонально силе, работа (этой силы) равна нулю.
Мо́щность — физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.
Различают среднюю мощность за промежуток времени
и мгновенную мощность в данный момент времени:
Если на движущееся тело действует сила, то эта сила совершает работу. Мощность в этом случае равна скалярному произведению вектора силы на вектор скорости, с которой движется тело
П-ры:
трения А = −μmgS.
тяжести A = mg(h1 - h2) перемещение тела по модулю равно h1 - h2
Поле сил.Консервативные силы.Потенциальная энергия частицы,ее связь с работо й консервативных сил.Определениептенциальной энергии тела в поле различных консервативных сил
Поле сил-область пространства,в каждой точке которого на помещенную туда частицу действует сила,закономерно меняющаяся от точки к точке(н-р поле силы тяжести Земли)Если сила в каждой точке силового поля не зависит от времени,то такое поле называется стационарным.В нем сила зависит только от положения частицы
Консервати́вные си́лы (потенциальные силы) — силы, работа которых не зависит от формы траектории (зависит только от начальной и конечной точки приложения сил). Отсюда следует определение: консервативные силы — такие силы, работа которых по любой замкнутой траектории равна 0.
Если в системе действуют только консервативные силы, то механическая энергия системы сохраняется.
Потенциальная энергия-скалярная физическая величина,характеризующая способность некоторого тела(материальной точки)совершать работу за счет его нахождения в поле действия сил
Потенциальная энергия в поле тяготения Земли вблизи поверхности приближённо выражается формулой
Изменения потенциальной энергии-работа консервативных сил
Кинетическая энергия,ее связь с работой результирующей силы
Кинетическая энергия тела прямо пропорциональна его массе и скорости - кинетическая энергия тем больше, чем выше скорость и больше масса тела.
Рассмотрим систему, состоящую из одной частицы, и запишем второй закон Ньютона
— есть результирующая всех сил, действующих на тело. Скалярно умножим уравнение на перемещение частицы . Учитывая, что , Получим:
Если система замкнута, то есть , то а величина
остаётся постоянной. Эта величина называется кинетической энергией частицы. Если система изолирована, то кинетическая энергия является интегралом движения.
Для абсолютно твёрдого тела полную кинетическую энергию можно записать в виде суммы кинетической энергии поступательного и вращательного движения
— масса тела
— скорость центра масс тела
— момент инерции тела
— угловая скорость тела.
Работа результирующей силы- это разность кинетических энергий тела в начальной и конечной точке