2.Основные законы кинематики. 1,2,3 з-ны Ньютона.

В основе динамики лежат три закона Ньютона.

Первый закон Ньютона: всякая материальная точка или тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не заставит ее изменить это состояние.

Те системы, по отношению к которым выполняется первый закон Ньютона, называются инерциальными системами отсчета.

Инерциальной системой отсчета является такая система, относительно которой материальная точка, свободная от внешних воздействий, либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно.

Масса – физическая величина, являющаяся одной из основных характеристик материи, определяющая инерционные (инертная масса) или гравитационные (гравитационная масса) свойства материи. С точностью до инертная и гравитационная массы равны.

Чтобы описать воздействия, вводится понятие силы.

Сила – это векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на точку или тело со стороны других тел или полей, в результате которых точка (тело) приобретает ускорение, изменяет форму или размеры.

Второй закон Ньютона: ускорение, приобретаемое материальной точкой или телом, пропорционально вызывающей его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки или тела (1.21)В системе СИ ; так как масса материальной точки const, то можно записать

(1.22)

Векторная величина , численно равная произведению массы материальной точки на ее скорость, называется импульсом этой материальной точки.

Подставляя в (1.22) выражение для импульса получаем

(1.23)

уравнение движения материальной точки. Это уравнение позволяет определить положение точки в пространстве в любой момент времени.

В системе СИ единица силы 1 ньютон, (Н) = 1кгм/с² – сила, которая массе в 1 кг сообщает ускорение 1 м/с².

Взаимодействие между материальными точками определяется третьим законом Ньютона: всякое действие материальных точек или тел друг на друга носит характер взаимодействия; силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки или тела , равны по модулю, противоположно направлены и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки или тела ,

- сила, действующая на первую материальную точку (тело) со стороны второй; - сила, действующая на вторую материальную точку (тело) со стороны первой.

Третий закон Ньютона позволяет перейти от динамики одной материальной точки к динамике системы материальных точек.

Таким образом, дано определение физики, как предмета. Представлены единицы измерения физических величин. Введены основные модели, используемые в механике: материальная точка, абсолютно твердое тело. Даны определения линейной и угловой скоростей, также ускорений точек и тел. Сформулированы основные законы динамики: первый, второй и третий законы Ньютона.

7. Закон Архимеда.

Влияние веса жидкости на распределение давления внутри несжимаемой жидкости определяется следующим образом. При поперечном сечении , высоте и плотности жидкости ее вес (по определению стр.14) равен (рис. 3.1), а давление, испытываемое столбом жидкости, на нижнее основание (3.2) т.е. давление линейно изменяется с высотой столба жидкости. Согласно выражения (3.2, в нижних слоях жидкости давление большее, чем в верхних слоях, вследствие чего имеет место закон Архимеда.

Закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость, действует со стороны этой жидкости направленная вверх сила, равная весу вытесненной телом жидкости и приложенная в центре тяжести вытесненной жидкости

, (3.3) где: – плотность жидкости, – объем погруженного в жидкость тела.