
- •1. 1. Кинематика поступательного движения материальной точки и твердого тела.
- •Силы тяжести Закон сохранения энергии. Закон сохранения импульса. Закон сохранения момента импульса.
- •2) Закон сохранения импульса.
- •3)Закон сохранения момента импульса.
- •Движение в центральном поле.
- •4. 4.Момент силы и момент импульса.
- •5. 5.Вращательное движение твердого тела.
- •Свободные, затухающие и вынужденные колебания.
- •7. 7. Движение в неинерциальных системах отсчета.
3)Закон сохранения момента импульса.
Пример: Движение Луны вокруг Земли является примером сохранения момента импульса.
Закон
сохранения момента импульса является
следствием изотропности пространства.
Пространство изотропно означает, что
любые направления от данной точки
пространства физически эквивалентны.
С
другой стороны
т.о.
Движение в центральном поле.
Пример использования закона сохранения энергии и момента импульса. Примером движения в центральном поле, является вращение Земли вокруг солнца, где центром силового поля является Солнце.
Е- полная энергия (константа); U- потенциальная энергия.
М- момент импульса (константа).
На
примере Земли принимаем, что
=
-
где р- параметр кривой
-
где – е - эксцентриситет
Отсюда получаем уравнение конического сечения.
4. 4.Момент силы и момент импульса.
Момент силы относительно точки. Момент силы относительно оси. Момент импульса материальной точки и системы материальных точек. Теорема об изменении и сохранении момента импульса системы.
Момент силы и момент импульса.
J-
момент инерции
-
некоторая постоянная зависящая от формы
вращающегося
тела, m-
масса тела, r-
радиус вращения,
- табличная величина.
=1
(точка,
полый цилиндр)
=
(диск,
цилиндр)
=
(шар)
=
(стержень
)
Исходя из этих двух уравнений напишем основное уравнение динамики вращательного движения:
или
- основное уравнение динамики вращательного движения.
5. 5.Вращательное движение твердого тела.
Угловые скорость и ускорение и их связь с линейной скоростью и ускорением. Момент инерции материальной точки и твердого тела. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси. Кинетическая энергия вращательного движения твердого тела. Момент инерции стержня. Теорема Штейнера.
Вращение твёрдого тела.
Момент силы. Момент импульса.
Момент инерции.
Рассмотрим любое твёрдое тело, которое вращается вокруг своей оси.
(угол
поворота)
Поворот тела может быть против часовой стрелки и по часовой стрелке.
>0 против часовой стрелки.
<0 почасовой стрелки.
2)
(угловая
скорость), является вектором.
из формулы видно, что
лежит на оси вращения.
Для
абсолютно твёрдых тел величина
является постоянной.
3)
-
угловое ускорение
направлен по оси вращения.
Если
-
то тело вращается с замедлением.
Если
-
то тело ускоряется.
4)
( квадратные скобки обозначают векторное
умножение)
5)
-
кинетическая энергия вращ. движения
тв.тела.
--
теорема Штейнера,
6.
6.Механические
колебания и волны.
Примеры гармонических колебаний: масса на пружине, физический маятник, математический маятник. Свободное колебание. Затухающие колебания. Вынужденные колебания. Резонанс. Сложение колебаний с помощью векторной диаграммы. Понятие волнового процесса. Волновое уравнение. Типы волн. Характеристики волн. Продольный эффект Доплера.