1.2.Динаміка

1.Механічна взаємодія. Причини руху. Інерціальна система відліку Перший закон Ньютона. Інертність та інерція. Маса. Сила. Сили в природі. Види сил в механіці.

2.Другий закон Ньютона. Вимірювання сил. Додавання сил. Третій закон Ньютона.

3.Гравітаційна взаємодія. Закон всесвітнього тяжіння. Сила тяжіння. Вага і невагомість. Штучні супутники Землі.

4. Рух тіла під дією кількох сил. Рівновага тіл. Момент сили. Умова рівноваги тіла, що має вісь обертання.

5.Деформація тіл. Сила пружності. Механічна напруга. Модуль Юнга. Закон Гука. Механічні властивості твердих тіл.

6.Сила тертя. Коефіцієнт тертя.

1.2.1.Екзаменаційні питання по темі «Динаміка»

4. Перший закон динаміки Ньютона. Інерціальні системи відліку. Принцип відносності у класичній механіці.

5. Маса, її вимірювання. Сила. Другий закон динаміки Ньютона.

6. Третій закон Ньютона. Імпульс тіла. Закон збереження імпульсу. Значення робіт К. Ціолковського, Ю. Кондратюка, С.Корольова у розвитку космонавтики.

7. Закон всесвітнього тяжіння. Рух штучних супутників Землі. Розрахунок першої космічної швидкості.

8. Сила тяжіння. Вага і невагомість.

9. Деформації. Види деформацій. Сила пружності. Закон Гука.

1.2.2. Питання для самостійного відпрацювання

1.Деформація тіл. Сила пружності. Механічна напруга. Модуль Юнга. Закон Гука.

2. Механічні властивості твердих тіл.

3.Сила тертя. Коефіцієнт тертя.

1.2.3. Задачі для самостійного розв’язування

1. Потяг, маса якого 500т, після припинення дії тяги зупиняється під дією сили тертя через одну хвилину. З якою швидкістю рухався потяг? Відповідь: .

2. Двоє тіл, маси яких 400 і 600г, рухались назустріч одне одному і після удару зупинились. Яка швидкість другого тіла, якщо перше тіло рухалося з швидкістю 3м/с. Відповідь: 2м/с.

3. Вагон, маса якого 60т, під’їжджає зі швидкістю 0,2м/с до нерухомої платформи і ударяє в неї буферами, внаслідок чого платформа набуває швидкості 0,4м/с. Яку масу має платформа, якщо після удару швидкість вагона зменшилася до 0,1м/с? Відповідь: 15т.

4. Трактор, сила тяги якого становить 15кН, надає причепові прискорення 0,5м/с². Якого прискорення надасть тому самому причепові трактор, що розвиває тягове зусилля 60кН?

Відповідь: 2 м/с².

5. На тіло масою 0,2кг, яке перебуває в стані спокою, протягом 5с діє сила 0,1Н. Якої швидкості набуває тіло і який шлях воно пройде за цей час?

Відповідь: , .

6. Під дією якоїсь сили візок, рухаючись із стану спокою, пройшов шлях 40см. Коли на візок поклали вантаж 200г, то під дією тієї ж самої сили і за той самий час візок пройшов із стану спокою шлях 20см. Яка маса візка? Відповідь: m=200г.

7. Тіло масою m = 3кг рівноприскорено опускається вертикально вниз із прискоренням a = 2 м/с². Визначити силу натягу нитки, до якої прив’язаний вантаж. Відповідь: 23,4Н

8.  Який вантаж можна підняти рівноприскорено протягом 10с силою F=1000Н на висоту 10м? Яка буде сила натягу нитки, якщо ми цей вантаж будемо з таким же прискоренням опускати вниз? Відповідь: Т_н = 979Н.

9. Середня відстань між центрами Землі та Місяця дорівнює 60 земним радіусам, а маса Місяця у 81 раз менша від маси Землі. В якій точці на прямій, що з’єднує їхні центри, тіло буде притягуватися до Землі і до Місяця з однаковими силами?

Відповідь: від центра Місяця.

10. Визначити видовження буксирного тросу, жорсткість якого 100 кН/м під час буксирування автомобіля масою 2т з прискоренням . Тертя до уваги не брати. Відповідь: .

11. Куля рухається без тертя по похилій площині з кутом нахилу 30 . З яким прискоренням рухається куля? Відповідь: .

12. На борт корабля висотою 5м за допомогою мотузки рівноприскорено піднімають відро з водою за 5с. Маса відра з водою 10кг. Визначити силу натягу мотузки. Відповідь: .

13. На похилій площині завдовжки 5м і заввишки 3м лежить вантаж, маса якого 50кг. Яку силу, напрямлену вздовж площини, треба прикласти, щоб утримати цей вантаж? Витягнути його рівномірно вгору? Витягнути з прискоренням ? Коефіцієнт тертя становить .

Відповідь: 220 Н, 380 Н, 830 Н .

14. Ковзаняр рухається зі швидкістю 10м/с по колу, радіус якого 30м. Під яким кутом до горизонту він має нахилитися, щоб зберегти рівновагу? Відповідь: 72⁰.

15.  Автомобіль масою 9т рухається з постійною швидкістю 20м/с. З якою силою тисне автомобіль на середину:

а) горизонатального містка;

б) опуклого;

в) вігнутого містка, якщо радіус кривизни містків R=400см?

Відповідь:

16.  Середня висота супутника над поверхнею Землі дорівнює радіусу Землі. Визначити швидкість супутника і період його обертання.

17.На парашутиста масою 90 кг на початку стрибка діє сила опору повітря, вертикальна складова якої дорівнює 500Н, а горизонтальна -300Н. Визначити рівнодійну всіх сил. Відповідь: 500Н.