Основные силы в классической механике

• гравитационные силы;

• силы упругости;

• силы трения.

Сила тяжести направлена к центру Земли и на поверхности Земли равна:

F=mg.

Гравитационная сила формула

Где, G гравитационная постоянная = G = 6,67∙10^–11 м³/кг∙с²

Сила F называется силой тяжести и направлена к центру Земли.

Если между телами. Вдоль прямой, соединяющей взаимодействующие тела.

При деформации тела возникает сила, которая стремится восстановить прежние размеры и форму тела. Эта сила возникает вследствие электромагнитного взаимодействия между атомами и молекулами вещества. Ее называют силой упругости.

F= -KX Коэффициент k называется жесткостью. Знак минус показывает, что упругая сила всегда направлена в сторону, противоположную деформации.

Силой трения - При стремлении сдвинуть тело, лежащее на шероховатой поверхности, возникает сила реакции R, которая имеет две составляющие – нормальную N и силу трения Fmp

сила трения находится в общей касательной плоскости соприкасающихся поверхностей тел и направлена в сторону, противоположную направлению возможного скольжения тела под действием активных сил. Величина силы трения зависит от активных сил и заключена между нулем и своим максимальным значением, которое достигается в момент выхода тела из положения равновесия:

0 ≤ Fmp ≤ Fmpmax;

максимальное значение силы трения при прочих равных условиях не зависит от площади контакта трущихся поверхностей и пропорционально нормальной реакции:

Fmpmax=fN [Н],

где f – коэффициент трения, являющийся безразмерной величиной и зависящий от материала и физического состояния трущихся поверхностей.

Трением качения называется сопротивление, возникающее при качении одного тела по поверхности другого.Вследствие деформации тел их касание происходит вдоль площадки AB, появляется распределенная система сил реакций, которая, согласно основной теореме статики, может быть заменена силой и парой сил (рисунок 2.18).Сила раскладывается на две составляющие – нормальную N и силу трения Fmp, пара сил называется моментом сопротивления качению MC.

8.Третий закон Ньютона. Импульс. Закон сохранения импульса.

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

где Fl2 — сила, действующая на первую материальную точку со стороны второй; F2 1 — сила, действующая на вторую материальную точку со стороны первой. Эти силы приложены к разным материальным точкам (телам), всегда действуют парами и являются силами одной природы.

Физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, называется импульсом тела (или количеством движения). Импульс тела – векторная величина. Единицей измерения импульса в СИ является килограмм-метр в секунду (кг·м/с).

Силы взаимодействия между материальными точками механической системы называются внутренними. Силы, с которыми на материальные точки системы действуют внешние тела, называются внешними. Механическая система тел, на которую не действуют внешние силы, называется замкнутой (или изолированной).

Таким образом, производная по времени от импульса механической системы равна геометрической сумме внешних сил, действующих на систему. В случае отсутствия внешних сил (рассматриваем замкнутую систему)( формула)

Последнее выражение и является законом сохранения импульса: импульс замкнутой системы сохраняется, т. е. не изменяется с течением времени.