TM_Lectures_part_I_05
.pdfЛекция 5 (ТМ, часть I)
Понятие о силе и массе.
Втеоретической механике постулируется:
1.Понятие о свободной материальной точке. Свободной материальной точкой называется тело, которое двигается с постоянной скоростью при отсутствии внешнего воздействия.
2.Предполагается, что добавление еще одного тела к свободной материальной точке приводит к появлению у нее ускорения. Причем это ускорение стремится к нулю, если дополнительно введенное тело удаляется на бесконечность.
3.Ускорение, сообщенное некоторой свободной материальной точке несколькими телами,
A
представляет собой суперпозицию w wi
i
На основе этих постулатов вводится понятие о силе.
Сила – это такое влияние одного тела на другое, в результате которого тела обретают ускорение, исчезающее при взаимном удалении тела на бесконечность.
Рис. 1. Cуперпозиция (сложение) сил
Свойства сил:
N
Fi Fij
j 1
F w
F w
w 0 F 0
Силы измеряются посредством сравнения с некоторым эталоном.
Fэт F 0
– это коэффициент, при котором сумма обращается в нуль.
Втеоретической механике не задаются вопросом о причине возникновения сил.
1
Воздействие одного тела на другое передается мгновенно (принцип дальнодействия).
Виды сил:
|
фундаментальные |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
гравитационная |
|
|
электрослабая |
|
сильная |
(возникает между |
|
|
|
|
(между элементарными |
телами обоих тел) |
|
|
|
|
частицами) |
|
|
|
|
|
|
электромагнитная слабая
|
электрическая |
|
|
|
магнитная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m1m2 |
|
|||||
Гравитационная сила действующая со стороны первого тела на второе: F |
|
r |
||||||||||
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
21 |
|
|
r |
3 |
21 |
||
|
|
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|||
Сила тяготения вблизи поверхности Земли |
|
|
|
|
|
|||||||
F |
mg |
|
|
|
|
|
Электростатическая сила взаимодействия двух тел: F21 q1q2 r21
r21 3
Сила Лоренца F qE |
q |
[H V ] |
|
|
|||||
|
|
|
|||||||
|
|
c |
|
|
|
|
|||
Сила упругости |
F 21 k( |
|
r21 |
|
c) |
r21 |
|
||
|
|
|
|||||||
|
|
| r21 |
| |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Сила трения F | N |
Сила сопротивления пропорциональная скорости F V
Сила сопротивления пропорциональная квадрату скорости F V V
Понятие о массе.
Масса мера инертности тела – мера сопротивления изменению скорости. Одновременно с этим она является гравитационным зарядом.
Свойство массы mгравитационная mинертная .
2