
- •Физика как наука.
- •Механическое движение.
- •Параметры механического движения.
- •Угловая, линейная скорости вращения.
- •Движение тела, брошенного под углом к горизонту.
- •Ускорение свободного падения.
- •Равномерное движение по окружности.
- •Законы Ньютона.
- •Закон всемирного тяготения.
- •Сила трения.
- •Сила упругости. Закон Гука.
- •Три космических скорости.
- •Реактивное движение.
- •Размеры, массы молекул, атомов.
- •Состояния вещества.
- •Параметры идеального газа.
- •Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.
- •Температура. Шкалы.
- •Газовые законы.
- •Уравнение Клапейрона.
- •Уравнение Клапейрона-Менделеева.
- •Температура – мера кинетической энергии.
- •Применение первого начала термодинамики.
- •Адиабатный процесс.
- •Принцип действия теплового двигателя.
- •Цикл Карно.
- •Насыщенный, ненасыщенный пары.
- •Влажность воздуха.
- •Второе начало термодинамики.
- •Испарение. Конденсация. Кипение. Плавление. Кристаллизация.
- •Кпд теплового двигателя.
Равномерное движение по окружности.
При равномерном движении точки по
окружности её траекторией является
дуга. Точка движется с постоянной угловой
скоростью
,
а зависимость угла поворота точки от
времени является линейной:
,
где
—
начальное значение угла поворота. Эта
же формула определяет угол поворота абсолютно
твёрдого тела при его равномерном
вращении вокруг неподвижной оси, то
есть при вращении с постоянной угловой
скоростью
.
Важной характеристикой данного типа
движения является линейная
скорость материальной
точки
.
Нужно помнить, что равномерное движение
по окружности — движение равноускоренное.
Хотя модуль линейной скорости и не
меняется, но меняется направление
вектора линейной скорости (из-за нормального
ускорения).
Законы Ньютона.
1.Тело
в покое или движется равномерно
прямолинейно, если на него не действуют
внешние силы. 2. Ускорение, приобретаемое
телом, пропорционально действующей
силе и обратно пропорционален массе
3. Материальные
точки взаимодействуют друг с другом
силами, имеющими одинаковую природу,
направленными вдоль прямой, соединяющей
эти точки, равными по модулю и
противоположными по направлению:
Закон всемирного тяготения.
— закон,
описывающий гравитационное
взаимодействие в рамках классической
механики. Этот закон был
открыт Ньютоном около
1666 года. Он гласит, что сила
гравитационного
притяжения между двумя материальными
точками массы
и
,
разделёнными расстоянием
,
пропорциональна обеим массам и обратно
пропорциональна квадрату расстояния
между ними — то есть:
Здесь
— гравитационная
постоянная, равная
м³/(кг
с²).
Сила трения.
— это
сила, возникающая в месте соприкосновения
тел и препятствующая их относительному
движению. Причины возникновения силы
трения: 1) Шероховатость соприкасающихся
поверхностей. 2) Взаимное притяжение
молекул этих поверхностей. Сила трения
прямо пропорциональна весу тела (P) и
силе нормальной реакции (N) и зависит от
того, насколько сильно тела прижаты
друг к другу. Виды:
трение скольжения, трение качения,
трение покоя.
Сила упругости. Закон Гука.
-
сила,
возникающая при деформации тела и
противодействующая этой деформации. В
случае упругих
деформаций является потенциальной.
Сила упругости имеет электромагнитную природу,
являясь макроскопическим проявлением
межмолекулярного взаимодействия. В
простейшем случае растяжения/сжатия
тела сила упругости направлена
противоположно смещению частиц тела,
перпендикулярно поверхности. Вектор
силы противоположен направлению
деформации тела (смещению его молекул).
Деформация —
изменение формы и объема тела.
,
где
—
жёсткость тела,
—
величина деформации. Сила упругости,
возникающая при деформации тела, прямо
пропорциональна удлинению тела и
направлена противоположно направлению
перемещения частиц тела относительно
других частиц при деформации.
Три космических скорости.
— это минимальная скорость, при которой
какое-либо тело в свободном движении с
поверхности небесного тела сможет:
v1 (круговая
скорость, 7.91км/с) —
стать спутником небесного
тела (то есть вращаться по круговой
орбите вокруг НТ на нулевой или
пренебрежимо малой высоте относительно
поверхности); v2 (параболическая
скорость, скорость убегания, 11.2
км/с) — преодолеть гравитационное
притяжение небесного
тела и уйти на бесконечность;
v3 (16.6
км/с)— покинуть звёздную
систему, преодолев притяжение звезды;
v4 —
покинуть галактику.
Между первой и второй космическими
скоростями существует простое соотношение:
Квадрат круговой скорости (первой
космической скорости) с точностью до
знака равен ньютоновскому
потенциалу Φ на поверхности
небесного тела (при выборе нулевого
потенциала на бесконечности):
где M —
масса планеты, R — радиус
небесного тела, G — гравитационная
постоянная. Квадрат скорости убегания
(второй космической скорости) равен
удвоенному ньютоновскому потенциалу,
взятому с обратным знаком: