14. Полная механическая энергия и закон её изменения. Закон сохранения механической энергии. Общефизический закон сохранения и превращения энергии.

•Полной механической энергией системы тел называется сумма кинетической и потенциальной энергий. •Закон сохранения механической энергии утверждает, что если тело или система подвергается действию только консервативных сил, то полная механическая энергия этого тела или системы остаётся постоянной. В изолированной системе, где действуют только консервативные силы, полная механическая энергия сохраняется.

15. Замкнутая система материальных точек. Законы сохранения импульса и момента импульса.

• Замкнутая система тел в механике — совокупность физических тел, у которых взаимодействия с внешними телами отсутствуют. •Закон сохранения импульса: векторная сумма импульсов всех тел системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю. •Закон сохранения момента импульса: момент импульса замкнутой системы тел относительно любой неподвижной точки не изменяется с течением времени.

16. Механический принцип относительности и преобразования Галилея. Классический закон сложения скоростей.

•Согласно механическому принципу относительности Галилея законы динамики одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта. •Преобразование Галилея это совокупность уравнений , , , . •Скорость движения тела относительно неподвижной системы отсчёта равна векторной сумме скорости этого тела относительно подвижной системы отсчёта и скорости (относительно неподвижной системы) той точки подвижной системы отсчёта, в которой находится тело.

17. Постулаты специальной теории относительности (СТО). Относительность понятия одновременности. Преобразования Лоренца.

•Первый постулат (принцип относительности Эйнштейна): Любое физическое явление протекает одинаково во всех инерциальных системах отсчёта. Это означает, что форма зависимости физических законов от пространственно-временных координат должна быть одинаковой во всех ИСО, то есть законы инвариантны относительно переходов между ИСО. Принцип относительности устанавливает равноправие всех ИСО. •Второй постулат (принцип постоянства скорости света). Скорость света в «покоящейся» системе отсчёта не зависит от скорости источника. Скорость света одинакова во всех инерциальных системах.

•Относительность одновременности: два пространственно разделённых события, одновременные в одной ИСО, могут не быть одновременными в другой ИСО. При переходе из одной СО в другую может изменяться последовательность событий во времени, однако последовательность причинно-следственных событий остаётся неизменной во всех СО: следствие наступает после причины. Причиной относительности одновременности является конечность скорости распространения сигналов. •Преобразованиями Лоренца в физике называются преобразования, которым подвергаются пространственно-временные координаты каждого события при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой. , , ,

18. Следствия из преобразований Лоренца: замедление хода времени, Лоренцево сокращение длины, релятивистский закон сложения скоростей.

•Замедление времени: . •Сокращение длины: длина движущегося стержня, измеренная «неподвижными» наблюдателями, оказывается меньше, чем собственная длина стержня: . •Сложение скоростей:

19. Релятивистское преобразование импульса. Основное уравнение релятивистской динамики.

•Релятивистский импульс: . •Основное уравнение динамики: .

20. Релятивистское преобразование кинетической энергии. Полная энергия и энергия покоя. Выражение полной энергии через импульс. Взаимосвязь массы и энергии покоя.

• .

• . •

•Взаимосвязь массы и энергии покоя:

21. Понятие сплошной среды. Общие свойства жидкостей и газов. Идеальная и вязкая жидкость. Уравнение Бернулли. Ламинарное и турбулентное течение жидкости.

•Сплошная среда — механическая система, обладающая бесконечным числом внутренних степеней свободы. Её движение в пространстве, в отличие от других механических систем, описывается не координатами и скоростями отдельных частиц, а скалярным полем плотности и векторным полем скоростей. •Общие свойства: газы и жидкости обладают только объёмной упругостью. •Идеальной жидкостью называется воображаемая несжимаемая жидкость, в которой отсутствуют вязкость, внутреннее трение и теплопроводность. •Вязкая жидкость (Ньютоновская жидкость) – жидкость подчиняющаяся в своём течении закону вязкого трения Ньютона, то есть касательное напряжение и градиент скорости линейно зависимы. Коэффициент пропорциональности между этими величинами известен как вязкость. •Уравнение Бернулли: , где - плотность жидкости, – скорость потока, - высота рассматр-го элемента жидкости, – давление в этой точке. •Ламинарное течение – это упорядоченное плавное течение жидкости, при котором жидкость перемещается как бы слоями, параллельными направлению течения, не перемешиваясь. Эти течения наблюдаются или у очень вязких жидкостей. •При турбулентном течении частицы жидкости совершают неустановившиеся движения по сложным траекториям, что приводит к интенсивному перемешиванию между слоями жидкости, т.е. слоистая структура течения нарушается.