- •1.Кинематика материальной точки. Относительность движения.
- •2.Прямолинейное движение материальной точки. Скорость и ускорение.
- •8.Кинетическая энергия материальной точки.
- •9.Потенциальная энергия материальной точки.
- •10.Консервативные и диссипативные силы. Силы трения.
- •11.Закон сохранения механической энергии.
- •12.Закон всемирного тяготения.
- •13.Сила Архимеда.
- •14.Неинерциальные системы отсчёта.
- •15.Механическая работа. Золотое правило механики.
- •16.Поступательное движение твёрдого тела. Центр масс.
- •18.Динамика твёрдого тела. Момент силы и момент инерции.
- •19.Аддитивность момента инерции. Теорема Штейнера.
- •20.Кинетическая энергия твёрдого тела.
- •22.Гироскоп и его применение. Прецессия.
- •23.Первая и вторая космическая скорости.
- •24.Движение планет. Законы Кеплера. Элементы орбит небесных тел.
- •25.Свободные колебания системы с одной степенью свободы.
- •26.Затухающие колебания, декремент затухания. Вынужденные колебания, резонанс.
8.Кинетическая энергия материальной точки.
Рассмотрим систему, состоящую из одной частицы, и запишем уравнение движения:
![]()
F — есть результирующая
всех сил, действующих на тело. Умножим
уравнение на перемещение точки
.
Получим:
![]()
Т.к.
,
то:

Если система
замкнута, то есть F=0, то
,
а величина
остаётся
постоянной. Это величина называется
кинетической энергией точки. Кинетическая
энергия всегда положительна.
9.Потенциальная энергия материальной точки.
Потенциальная энергия - работа, которую необходимо совершить против действующих сил, чтоб перенести тело из некой точки отсчёта в данную точку. Из определения понятно, что величина потенциальной энергии — относительна. Она отсчитывается от некой точки пространства, выбор которой определяется удобством дальнейших вычислений.
.
10.Консервативные и диссипативные силы. Силы трения.
Пусть взаимодействие
тел осуществляется посредством силовых
полей (например, поля упругих сил, поля
гравитационных сил), характеризующихся
тем, что работа, совершаемая действующими
силами при перемещении тела из одного
положения в другое, не зависит от того,
по какой траектории это перемещение
произошло, а зависит только от начального
и конечного положений. Так поля называются
потенциальными, а силы действующие на
них, - консервативными. Если же работа,
совершаемая силой, зависит от траектории
перемещения из одной точки в другую, то
такая сила называется диссипативной;
ее примером является сила трения.
![]()
11.Закон сохранения механической энергии.
Закон сохранения механической энергии — механическая энергия консервативной механической системы сохраняется во времени. Проще говоря, при отсутствии сил типа трения механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть. Энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую.
12.Закон всемирного тяготения.
Закон всемирного
тяготения – между любыми двумя
материальными точками действует сила
взаимного притяжения, прямо пропорциональная
произведению масс этих точек и обратно
пропорциональная квадрату расстояния
между ними.
,
гдеG
= 6,6780* 10-11
Н,
гравитационная постоянная. F
– сила всемирного тяготения.
13.Сила Архимеда.
На тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила (называемая силой Архимеда)
![]()
где ρ - плотность жидкости (газа), g - ускорение свободного падения, а V — объём погружённого тела (или часть объёма тела, находящаяся ниже поверхности). Выталкивающая сила (=архимедова сила) равна по модулю (и противоположна по направлению) силе тяжести, действовавшей на вытесненный телом объём жидкости (газа), и приложена к центру тяжести этого объёма.
Стоит заметить, что нижняя часть тела должна быть окружена жидкостью. Так, например, закон Архимеда нельзя применить к кубику, который лежит на дне резервуара, плотно прикасаясь ко дну.
Закон Архимеда можно объяснить при помощи разности гидростатических давлений на примере прямоугольного тела.
PB − PA = ρgh
FB − FA = ρghS = ρgV,
где PA, PB — давления в точках A и B, ρ — плотность жидкости, h — разница уровней между точками A и B, S — площадь горизонтального поперечного сечения тела, V — объём тела.
