Механика
1. Механическое движение. Поступательное и вращательное движение. Физические модели.
Мех. дв-ние заключается в изменении с течением времени положения тел в пространстве.
Поступательное дв-ние – дв-ние, при котором любая прямая связанная с движущимся телом остаётся параллельной самой себе.
Вращательное дв-ние – дв-ние, при котором все точки тела движутся по окружности, центры которых лежат на 1 прямой называемой осью вращения.
Физическая модель – это описание реального явления, в котором участвуют минимум параметров, необходимых для правильного описания явления и решения поставленных задач.
2. Система отсчета. Радиус-вектор. Траектория. Путь и перемещение.
Система отсчета – система координат, относительно которой рассчитывается дв-ние и выбранный метод отсчёта времени.
Радиус-вектор – направленный отрезок, который соединяет начало координат и исследуемую точку.
Траектория – линия, вдоль которой движется тело.
Перемещение – это вектор, который соединяет начальное положение тела и его положение в исследуемый момент времени.
Путь – длина траектории.
3. Поступательное движение. Скорость. Равномерное и неравномерное движение.
Поступательное дв-ние – дв-ние, при котором любая прямая связанная с движущимся телом остаётся параллельной самой себе.
Скорость – векторная величина, которая определяет быстроту перемещения и направления дв-ния.
Равномерное – дв-ние, при котором м. точка за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения, при этом модуль скорости и пройденный путь остаётся постоянными.
Неравномерное – дв-ние, при котором модуль скорости изменяется с течением времени.
4. Ускорение. Тангенциальное и нормальное ускорения. Равнопеременное движение.
Ускорение – физ. величина, характеризующая быстроту изменения скорости.
Тангенциальное ус-ние показывает, как меняется скорость по величине: (написать формулу)
Нормальное показывает, как меняется скорость по направлению: (написать формулу)
Равнопеременное дв-ние – движение с постоянным ускорением.
5. Вращательное движение. Кинематика вращательного движения.
Вращательное дв-ние – дв-ние, при котором все точки тела движутся по окружности, центры которых лежат на 1 прямой называемой осью вращения.
Кинематика вращательного дв-ния – раздел кинематики, изучающий математическое описание дв-ния м. точек.
6. Законы Ньютона. Инерциальные системы отсчета. Сила. Масса.
1 з. Ньютона:
«Любое тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного дв-ния до тех пор, пока воздействие со стороны др. тел не заставит его изменить его состояние».
2 з. Ньютона:
«Сила, приложенная к телу, равна произведению массы тела на его ускорение».
Вектор F=m*вектор a
3 з. Ньютона:
«Силы, с которыми тела действуют друг на друга равны по величине, противоположны по направлению и приложены к разным телам».
Инерциальная с.о - система отсчета, относительно которой м. точка, свободная от внешних воздействий либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно.
Сила – векторная величина, является мерой мех. воздействия на тело со стороны др. тел, в р-те которого тело приобретает ускорение или изменяет свою форму и размеры.
Масса – физ. величина, которая является мерой инертности тела.
7. Импульс. Закон сохранения импульса механической системы.
Импульс тела – произведение массы тела на его скорость.
Вектор р=m*вектор v (как в пункте 6)!!!
Закон: Суммарный импульс замкнутой системы тел остаётся постоянным при любых взаимодействиях тел системы между собой.
8. Механическая энергия. Работа. Мощность.
Механическая энергия – это способность тела или системы взаимодействующих тел совершить мех. работу. (Eкин = mv²/2 и Eпот= mgh)
Работа – физ. величина, скалярная кол-нная мера действия силы на тело или на систему тел. (А = FS)
Мощность – работа, совершаемая в единицу времени. (N=a/t) (N=векF*векv) при равномер. дв-нии
9. Кинетическая и потенциальная энергии. Закон сохранения энергии.
Кинетическая – обусловлена движением тел. Чем больше масса и скорость тела, тем выше его кин. энергия.
Потенциальная – энергия взаимодействия зависит от расположения взаимодействующих сил.
Закон: «Энергия не возникает и не исчезает, она может передаваться от одного тела к другому, а также один вид энергии может превращаться в другой».
10. Абсолютно твердое тело. Момент инерции. Теорема Штейнера.
Абсолютно твердое тело — механическая система, обладающая только поступательными и вращательными степенями свободы.
Момент инерции – скалярная физ. величина, мера инертности во вращательном движении вокруг оси, подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении.
Т Штейнера:
«Момент инерции тела относительно произвольной неподвижной оси равен сумме момент инерции относительно оси, параллельной данной и проходящей через центр масс тела, и произведения массы тела на квадрат расстояния между осями». (I=Ic+ma2)
11. Момент силы. Момент импульса. Уравнение моментов.
Момент силы – относительно неподвижной т.О называется физ. величина, определяемая векторным произведением радиуса-вектора, проведённого из т.О в точку приложения силы, на силу. (М=l*F)
Момент импульса – векторная величина, равная векторному произведению радиуса-вектора на импульс м. точки. (векL=[век r *век p]
«Производная по времени момента импульса м. точки относительно т.О равна моменту действующей силы относительно той же точки».
dL/dt=векМ
12. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси.
Момент силы, действующей на тело, равен произведению момента инерции тела на угловое ускорение.
векM=I*векE