18. Импульстің сақталу заңы
Тұйық жүйе деп сыртқы күштер әрекет етпеген жағдайда жүйеге енетін денелер бір- бірімен ішкі күштер арқылы ғана әрекеттесетін жүйені айтады.
және 
жылдамдықпен
бір-біріне қарама-қарсы бағытта қозғалып
келе жатқан массалары 
және 
екі
шардың өзара әрекеттесуін қарастырайық.
Өзара әрекеттесу күштері қандай болса
да, олар Ньютонның
үшінші заңы бойынша
байланысады:
немесе 
мұндағы
— өзара әрекеттесу уақыт аралығы, 
және 
—
шарлардың өзара әрекеттесуінен кейінгі
жылдамдықтары.
Шарлардың
өзара әрекеттескенге дейінгі импульстерін
теңдіктің бір жағына, өзара әрекеттескеннен
кейінгі импульстерін тендіктің екінші
жағына шығарсақ, онда 
болады.
Немесе қысқаша кез-келген уақыт мезеті үшін:
m2 2+m1 1= const
Теңдеудің сол жағында денелердің өзара әрекеттескенге дейінгі, оң жағында өзара әрекеттескеннен кейінгі импульстерінің қосындысы берілген және олар өзара тең. Әрбір дененің импульсі өзгергенімен, олардың импульстерінің қосындысы өзгеріссіз қалды. Сонымен, тұйық жүйедегі өзара әрекеттесетін денелер импульстерінің қосындысы өзгермейді (сақталады). Бұл — импульстің сақталу заңы деп аталатын табиғаттың негізгі заңдарының бірі.
19. Импульс моментінің сақталу заңы
Импульс моменті айналмалы қозғалыстың санын сипаттайды.
Дененiң
белгiлi бiр нүктеге қатысты импульс
моментi деп
нүктенiң белгiлi бiр О нүктесiне қатысты
радиус-векторының дененiң импульсiне
векторлық көбейтiндiсiне тең шаманы
айтады. Өлшем бірлігі 
.
Механикалық жүйенiң импульс моментi жүйеге кiретiн жеке денелердiң импульс моменттерiнiң векторлық қосындысына тең болады.
.
Импульс моментiнiң сақталу заңы келесі түрде айтылады:
Тұйық жүйенiң толық импульс моментi жүйедегi өзгерiстер кезiнде тұрақты болады.
.
Дененiң
белгiлi бiр нүктеге қатысты күш моментi
деп дененiң радиус векторының немесе
күш иiнiнiң түсiрiлген күшке векторлық
көбейтiндiсiне тең шаманы айтамыз (сурет).
Өлшем бірлігі 
.
.
Күш
моменті скаляр түрде 
формуласымен
өрнектеледі.
Мұндағы 
-
күш иiнi, яғни О нүктесiнен күштiң түсу
нүктесiне дейiнгi ең аз қашықтық.
20. Энергияның сақталу заңы
Денелердiң механикалық қозғалысын және оған сәйкес келетiн әсерлесулердiң сипаттамасы механикалық энергия болып табылады.Немесе, потенциалдық және кинетикалық энергиясының қосындысына тең болатын физиалық шама жүйенің механикалық энергиясы д.а. Денелердiң қозғалыс жылдамдығы өзгергенде немесе денелердiң өзара әсерлесулерiнiң сипаты өзгергенде - энергиясы өзгередi.
Кинетикалық энергия - қозғалыстың сандық мөлшерi болып табылады. Қозғалыстағы дененiң энергиясын кинетикалық энергия деп атайды.
.
Денелердiң өзара орналасуына тәуелдi әсерлесу энергиясын потенциалдық энергия деп атайды.
- дене Жердiң
радиусымен салыстырғанда аз
биiктiкте орналасқанда қолданылады.
Толық механикалық энергия деп дененiң кинетикалық және потенциалдық энергияларының қосындысын айтады.
Тұйық жүйеге тек консервативті күштер әсер еткенде толық механикалық энергия тұрақты болады.
.(1)
(1)-формула механиалық энергияның сақталу заңы д.а.
Салыстырмалылықтың механикалық принципі. Галилей ең алғаш рет ұсынған барлық инерциялды санақ жүйелерінде механикалық құбылыстар бірдей өтеді деген тұжырым, Галилейдің салыстырмалық принципі деп аталады. Салыстырмалылықтың механикалық принципі табиғаттың негізгі қасиеттерін бейнелейді. Инерциалық санақ жүйесінің бірқалыпты түзу сызықты қозғалысының және тыныштықта болатынын осы санақ жүйелерінде жүргізілетін механикалық тәжірибелер арқылы көрсету мүмкін емес. Механика тұрғысынан қарағанда барлық инерциалық жүйелер бір-біріне толық эквивалент. Олардың кез-келгенін тыныш тұр деп жорып басқа инерциялық жүйелердің барлығының жылдамдығын сонымен салыстырып анықтауға болады. Осы қағида салыстырмалылықтың механикалық принципі немесе Галилейдің салыстырмалық принципі д.а.
21. Гармониялық тербелістердің негізгі сипаттамалары. Тербелімелі қозғалысты сипаттайтын негізгі үғымдарды енгізгеннен кейін гармониялық тербелістер ұғымы енгізіледі.
Гармониялық тербеліс ұғымын енгізу үшін 14-суретте көрсетілген қондырғы серіппелі маятникті қолдануға болады. Бұл тәжірибеде төменгі бөлігінде тесігі бар кішкене ыдысқа құм (немесе боялған сұйық құйылған) салынған, оны тербелмелі қозғалысқа келтіріп; тербеліс жазықтығына перпендикуляр бағытта таспаны тұрақты жылдамдықпен жылжытсақ, онда таспада толқын тәрізді із қалады.
14 –сурет 15-сурет
15-суретте алынған қисықтың түрі көрсетілген. Ол синусоида деп аталады.
Егер қандай да бір дене координатасының уақытқа тәуелді графигі синусоида (косинуоида) болса, яғни координата уақыт өтуіне байланысты синус (косинус) заңымен өзгерсе, онда мұндай жағдайда координата да, дене де гармониялық тербеліс жасайды.Яғни физикалық шамалардың синус және косинус заңдылығымен өтетін периодты тербелісті гармоникалық тербелістер д.а. Бұл тербелістер серпімді күштің әсерінен туады.Әртүрлі периодты процесстерді (бірдей уақыт мезетінде қайталанып отыратын процесстер) гармониялық тербелістердің қосындысы (суперпозиция) түрінде беруге болады.
s шамасының гармониялық тербеліс теңдеуі мынадай түрде болады:
Гармониялық тербеліс s=Acos(ωt+φ) функциясымен анықталады.. Мұндағы А –тербеліс амплитудасы-жүйенің тепе-теңдік қалпынан ең үлкен ауытқуы;
ω-дөңгелектік (циклдік) жиілік
φ-тербелістің t= 0 уақыт мезетіндегі бастапқы фазасы. (ωt+φ) –тербелістің t уақыт мезетіндегі фазасы.
Тербеліс фазасы тербелмелі шамалардың берілген уақыт мезетіндегі мәнін анықтайды. Косинус +1ден -1 аралығанда өзгеретіндіктен, s мәнінің +А дан –А-ға дейінгі аралықта жатады. Яғни осы параметрлер гармониялық тербелістердің негізгі сипаттамаларын бейнелейді.
Толық бір тербеліс үшін кеткен уақыт аралығымен өлшенетін шама тербеліс периоды деп аталады
T=
Периодқа кері шама, бірлік уақыт ішіндегі тербеліс саны n тербеліс жиілігі деп аталады
Тербеліс жиілігінің өлшем бірлігі –герц (Гц) периодты процестің жиілігі –периодты 1 секундқа тең келетін тербеліс санымен өлшенеді.
22. Гармониялық тербелістердің энергиясы. Тербелімелі қозғалысты сипаттайтын негізгі үғымдарды енгізгеннен кейін гармониялық тербелістер ұғымы енгізіледі.
Гармониялық тербеліс ұғымын енгізу үшін 14-суретте көрсетілген қондырғы серіппелі маятникті қолдануға болады. Бұл тәжірибеде төменгі бөлігінде тесігі бар кішкене ыдысқа құм (немесе боялған сұйық құйылған) салынған, оны тербелмелі қозғалысқа келтіріп; тербеліс жазықтығына перпендикуляр бағытта таспаны тұрақты жылдамдықпен жылжытсақ, онда таспада толқын тәрізді із қалады.
Егер қандай да бір дене координатасының уақытқа тәуелді графигі синусоида (косинуоида) болса, яғни координата уақыт өтуіне байланысты синус (косинус) заңымен өзгерсе, онда мұндай жағдайда координата да, дене де гармониялық тербеліс жасайды. Физикалық шамалардың уақыт өтуіне байланысты синус және косинус заңы бойынша периодты өзгеруі гармониялық тербеліс деп аталады. Әртүрлі периодты процесстерді (бірдей уақыт мезетінде қайталанып отыратын процесстер) гармониялық тербелістердің қосындысы (суперпозиция) түрінде беруге болады.
14 –сурет 15-сурет
15-суретте алынған қисықтың түрі көрсетілген. Ол синусоида деп аталады.
Тепе-тендік
қалып пен үлкен ауытқудың екі аралығывда
кез келген күштерде дененің кинетикалық
әрі потенциалдық энергиясы болады,
бірақ олардың қосындысы, яғни толық
энергия дененің кез келген қалпында
-ге
тең болады. Тербелуші дененің толық
энсргиясы W
оның тербелістерінің амплитудасының
квадратына пропорционал:
Механикалық энергияның сақталу заңын қолдана отырып, серіппелі және математикалық маятниктер үшін периодтың формуласы
қорытылып
шығарылады.