Вопрос 8. Система отсчёта — это совокупность тела отсчета, системы координат и системы отсчёта времени, по отношению к которым рассматривается движение каких-либо материальных точек или тел.

Геоцентрическая система мира— представление о том, что центральное положение во Вселенной занимает неподвижная Земля, вокруг которой вращаются Солнце, Луна, планеты и звёзды.

Гелиоцентрическая система мира — представление о том, что Солнце является центральным небесным телом, вокруг которого обращается Земля и другие планеты.

Вопрос 9. Основная задача динамики: определить закон движения материальной точки, если известно, как данная материальная точка взаимодействует с окружающими её телами.

Можно выбелить и обратную задачу: определить характер взаимодействия материальной точки с окружающими телами, если известен закон её движения.

Решение этих задач основано на применении законов Ньютона.

Вопрос 10. Пусть два намагниченных тела покоятся, перережем нить удерживающую их, тела начнут двигаться. После того, как магнитные силы почти перестанут действовать, тела будут двигаться по инерции со скоростями и . . Больше масса того тела, которое имеет меньшее изменение скорости.

Импульс (p)- это произведение массы тела и его скорости. Направление вектора импульса совпадает с направлением вектора скорости. p=m.

Систему тел называют замкнутой, если внешними взаимодействиями по сравнению с внутренними можно пренебречь.

Закон сохранения импульса: суммарный импульс замкнутой системы в результате происходящих внутри системы взаимодействий не меняется.

Момент импульса (L)- характеризует количество вращательного движения. L=rp.

Закон сохранения момента импульса: Суммарный момент импульса замкнутой системы в результате действия внутренних сил не меняется.

Вопрос 11. Законы Ньютона впервые были сформулированы в 1686 году.

Первый закон Ньютона (закон инерции): Если материальная точка не взаимодействует с другими телами, то по отношению к инерциальной системе она покоится или движется прямолинейно и равномерно.

Второй закон Ньютона (основной закон динамики): Если на материальную точку в инерциальной системе отсчёта действует сила, то эта сила равно изменению импульса за единицу времени. .

Третий закон Ньютона: Две материальные точки взаимодействуют с силами, равными по модулю и противоположными по направлению; силы направлены вдоль прямой, соединяющей эти точки. .

Вопрос 12. Сила тяжести ( )- сила, с которой Земля притягивает к себе тела. Она всегда направлена вертикально вниз и прямо пропорциональна массе этого тела. .

Вес (P) — сила воздействия тела на опору (или подвес), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести. P=mg.

Закон всемирного тяготения открыт Ньютоном в 1667 году на основе анализа движения планет. Гласит, что все тела взаимодействуют друг с другом с силой, прямо пропорциональной произведению масс этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Вопрос 13. Работа(А)- это величина, равная скалярному произведению вектора силы на вектор перемещения тела. .

Мощность (N)- величина, численно равная работе, совершаемой за единицу времени.

Средней мощностью за промежуток времени называют отношение работы к промежутку времени. .

Мгновенная мощность- мощность в данный момент времени. .

Вопрос 14. Кинетическая энергия ( )- энергия зависящая от скорости движения её точек. .

Работа силы равна изменению кинетической энергии тела. .

Потенциальная энергия ( )- энергия, характеризующая способность тела совершать работу за счёт его нахождения в поле действия сил. .

Работа силы равна изменению потенциальной энергии тела. .

Вопрос 15. Формулировку закона сохранения энергии дали немецкие ученые Ю. Майер и Г. Гельмгольц (XIX в.): в замкнутой системе энергия может переходить из одних видов в другие и передаваться от одного тела к другому, но ее общее количество остается неизменным.

Полной механической энергией (W)-называют сумму его потенциальной и кинетической энергий.

Этот закон играет важную роль в физике. Он позволяет решать огромное количество задач.

Вопрос 16. Газ — это агрегатное состояние вещества, в котором составляющие его атомы и молекулы почти свободно и хаотически движутся в промежутках между столкновениями. Во время столкновения молекулы резко меняют скорость и направление своего движения. Время столкновения молекул намного меньше промежутка времени между двумя столкновениями.

Объем, занимаемый газом, значительно сильнее зависит от давления и температуры, чем объем жидкостей и твердых тел.

Газ можно сжать так, что его объем уменьшится в несколько раз. Это значит, что расстояние между молекулами намного больше размеров самих молекул. На таких расстояниях молекулы очень слабо притягиваются друг к другу. По этой причине газы не имеют собственной формы и постоянного объема. Нельзя заполнить газом, например, половину бутылки или стакана. В отличие от жидкостей и твердых тел газы не образуют свободной поверхности и заполняют весь доступный им объем.

Жидкость — вещество в состоянии, промежуточном между твердым и газообразным. Это агрегатное состояние вещества, в котором молекулы (или атомы) связаны между собой настолько, что это позволяет ему сохранять свой объем, но недостаточно сильно, чтобы сохранять и форму.

Жидкости легко меняют свою форму, но сохраняют объем. В обычных условиях они принимают форму сосуда, в котором находятся.

Свойства жидкостей объясняются тем, что промежутки между их молекулами малы: молекулы в жидкостях упакованы так плотно, что расстояние между каждыми двумя молекулами меньше размеров молекул. Поскольку расстояния между молекулами жидкости малы, то попытка уменьшить объем жидкости приводит к деформации молекул, они начинают отталкиваться друг от друга, чем и объясняется малая сжимаемость жидкости.

Твердое тело — агрегатное состояние вещества, характеризующееся постоянством формы.

Твердое тело в обычных условиях трудно сжать или растянуть. Для придания твердым телам нужной формы или объема на заводах и фабриках их обрабатывают на специальных станках: токарных, строгальных, шлифовальных. В отсутствие внешних воздействий твердое тело сохраняет свою форму и объем. Это объясняется тем, что притяжение между атомами (или молекулами) у них больше, чем у жидкостей (и тем более газов). Оно достаточно, чтобы удержать атомы около положений равновесия.

Частицы вещества в твёрдом теле образуют кристаллическую решётку. Структуры кристаллических решёток?

Молекулярные кристаллы. Легко разрушаются из за теплового движения молекул- плавятся при очень низких температурах, легко испаряются. Не обладают электрической проводимостью.

Ионные кристаллы. Размещаются поочерёдно ионы противоположных знаков. Не обладает электрической проводимостью. При взаимодействии с водой решётка разрушается.

Металлические кристаллы. Обеспечивается притяжением между ионной решёткой, образованной положительно заряженными ионами, и отрицательно заряженным электронным облаком. Имеет хорошую электропроводимость металлов.

Атомные кристаллы. Образуется путём плотной упаковки атомов, чаще всего одинаковых. Атомы связаны ковалентными связями. Кристаллы с атомной связью являются полупроводниками.

Вопрос 17. Тепловое движение молекул в газе. Молекулы в газе движутся хаотично (беспорядочно). В газах расстояние между атомами или молекулами в среднем во много раз больше размеров самих молекул. Молекулы в газе движутся с большими скоростями (сотни м/с). Сталкиваясь, они отскакивают друг от друга как абсолютно упругие шарики, изменяя величину и направление скоростей. При больших расстояниях между молекулами силы притяжения малы и не способны удержать молекулы газа друг возле друга. Поэтому газы могут неограниченно расширяться. Газы легко сжимаются, среднее расстояние между молекулами при этом уменьшается, но все равно остается большим их размеров. Газы не сохраняют ни формы, ни объема, их объем и форма совпадают с объемом и формой сосуда, который они заполняют. Многочисленные удары молекул о стенки сосуда создают давление газа.

Тепловое движение молекул в жидкости. Молекулы жидкости расположены почти вплотную друг к другу. Поэтому жидкости очень плохо сжимаются и сохраняют свой объем. Молекулы жидкости совершают колебания около положения равновесия. Время от времени молекула совершает переходы из одного оседлого состояния в другое, как правило, в направлении действия внешней силы. Время оседлого состояния молекулы мало и с ростом температуры уменьшается, а время перехода молекулы в новое оседлое состояние еще меньше. Поэтому жидкости текучи, не сохраняют своей формы и принимают форму сосуда, в который налиты.

Тепловое движение атомов в твердых телах. Атомы и молекулы твердых тел колеблются около определенных положений равновесия. Поэтому твердые тела сохраняют и объем, и форму. Если мысленно соединить центры положений равновесия атомов или ионов твердого тела, то получится кристаллическая решетка.