Ответы на экзамен по физике:

Вопрос 1

Вопрос 2

Вопрос 3

Второй закон Ньютона: ускорение, приобретаемое материальной точкой (телом),пропорционально вызывающей его силе, совпадает с нею по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки (тела).

Сила — это векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со стороны других тел или полей, в результате которого тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры.

Масса тела — физическая величина, являющаяся одной из основных характеристик материи, определяющая ее инерционные (инертная масса) и гравитационные (гравитационная масса) свойства. В настоящее время можно считать доказанным, что инертная и гравитационная массы равны друг другу (с точностью, не меньшей 10^-12 их значения).

М оментом силы относительно неподвижной точки О называется физическая величина , определяемая векторным произведением радиуса-вектора r, проведенного из точки О в точку A приложения силы, на силу F:рис. >

где М— псевдовектор, его направление совпадает с направлением поступательного движения правого винта при его вращении от r к F.

Модуль момента силы

г де α— угол между r и F; r sin α = l — кратчайшее расстояние между линией действия силы и точкой О плечо силы.

Моментом силы относительно неподвижной оси z называется скалярная величина М_z, равная проекции на эту ось вектора M момента силы, определенного относительно произвольной точки О данной оси z.(рис) Значение момента М_z, не зависит от выбора положения точки О на оси z. Если ось z совпадает с направлением вектора М, то момент силы представляется в виде вектора, совпадающего с осью:

Моментом инерции системы (тела) относительно данной оси называется физическая величина, равная сумме произведений масс п материальных точек системы на квадраты их расстоянии до рассматриваемой оси:

Теоремой Штейнера: момент инерции тела J относительно произвольной оси равен моменту его инерции J_C относительно параллельной оси, проходящей через центр масс С тела, сложенному с произведением массы m тела на квадрат расстояния а между осями:

J=J_C+ma²

Полый тонкостенный цилиндр радиусом R: J=mR²

С плошной цилиндр или диск радиусом R:

П рямой тонкий стержень длиной l(ось перпендикулярна стержню и проходит через его середину):

П рямой тонкий стержень длиной l(ось перпендикулярна стержню и проходит через конец):

Шар радиусом R:

Вопрос 4

Векторная величина р = mv, численно равная произведению массы материальной точки на ее скорость и имеющая направление скорости, называется импульсом {количеством движения) этой материальной точки.

Закон сохранения импульса: импульс замкнутой системы сохраняется, т. е. не изменяется с течением времени.

Моментом импульса (количества движения) материальной точки А относительно неподвижной точки О называется физическая величина, определяемая векторным произведением:

L = [rp] = [r,mv],

где г — радиус-вектор, проведенный из точки О в точку А; р = mv — импульс материальной точки (рис. 30); L — псевдовектор, его направление совпадает с направлением поступательного движения правого винта при его вращении от r к p

Модуль вектора момента импульса

где а — угол между векторами r и р; / — плечо вектора р относительно точки О.

Моментом импульса относительно неподвижной оси z называется скалярная величина L_z , равная проекции на эту ось вектора момента импульса, определенного относительно произвольной точки О данной оси. Момент импульса L_z не зависит от положения точки О на оси z.

М омент импульса твердого тела относительно оси есть сумма моментов импульса отдельных частиц:

Момент импульса твердого тела относительно оси равен произведению момента инерции тела относительно той же оси на угловую скорость.

Закон сохранения энергии: полная энергия замкнутой системы сохраняется, т.е. не изменяется с течением времени.