Механика

Вопрос 1

Механика – часть физики, изучающая законы механического движения и причины, вызывающие и изменяющие эти движения.

Система отсчета – совокупность координат и часов

В декартовой система координат положение характеризуется(x,y,zи радиус вектором)

Кинематич. Ур-ние движ материальной точки: х=х(t)y=y(t)z=z(t)r=r(t) – 3 степени свободы

Траектория- линия, описываемая движущейся точкой в пространстве

Траектория: прямолинейная, криволинейная

Длинна траекторииесть путь

Перемещение– Δr=r₂-r₁ за определенное время

Скорость– векторная величина, характеризующая быстроту и направление движения точки

1. средняя скорость – отношение пройденного пути к времени V=

2. мгновенная – V== S^’

Ускорение– величина, характеризующая изменения скорости за единицу времени

1. Тангенсальное - =V^’ ( быстрота изменения модуля скорости направл. по касат. к траектор.

2. Нормальное – (быстрота изменения скорости, направленной к центру)

Уравниние движения:

1. V=V₀+at– скорость переменного движения

2. S=Vt+

3. S=(равномерное переменное движение)

Вопрос 2

Вращательн. движ – движение, при котором все точки движутся по окружности. Их центры лежат на одной прямой – оси вращения

Характеристика:

1. Период вращения(T=)

2. Частота вращения(=)

3. Угловая скорость (w=)V=rwa_т=r

4. Угловое ускорение (ε=) направл вдоль оси вращения, совпадает сwесли противоположно направлены

Вопрос 3

Масса– физическая величина, определяющая инерционные и гравитационные свойства

Сила – векторная величина, являющаяся верой воздействия одних тел на другие

Законы Ньютона –

1. Всякая материальная точка сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие других тел не заставит ее изменить это состояние

Инертность – стремление тела сохранить первоначальное состояние

Инерциальная сист. отчета– сист. свободн от внешн воздействий

2. Ускорение приобретаемое материальной точной, пропорционально вызывающей его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе a=(справедлив в инерциальных сист. отсчета)

Импульс – векторная величина равная произведению массы точки на ее скорость p=mv

3. Всякое действие материальных точек(тел) друг на друга носит характер взаимодействия. Силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки равны по модулю, обратны по направлению и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки.

F₁₂=-F₂₁ , закон помогает перейти от динамики точки к динамике системы.

Закон сохранения импульса:

1.Рассмотрим механическую систему состоящую из nтел, массы которыхm_n, скоростиV_n, равнодействующая внешних силF_n, равнодействующая внутренних силF_n^’

2.Запишем второй закон для каждого тела (m₁v₁)=F₁+F₁^’

(m_nv_n)=F_n+F_n^’

3.Сложим уравнения m₁v₁+……+m_nv_n)=F₁+F₁^’+…..+F_n+F_n^’

4.Так как геометрическая сумма внутренних сил равна нулю, то m₁v₁+……+m_nv_n)=F₁+ …..+F_nили=F₁+ …..+F_n, гдеp=

5.В случае с замкнутой системой p==const

Вопрос 4

Работа – физическая величина, характеризующая действие силы F, зависящей от численной величины, направления, точки приложения.

A=FScosα(Джоуль)

Работа , совершенная системой, есть изменение энергии системы

Мощность – величина, показывающая какая работа совершается за ед. времени

N==FVВатт

Кинетическая энергия – энергия механического движения

T=

Потенциальная энергия – механическая энергия системы тел, определяемая их взаимным расположением

П=mgh

Полная механическая энергия = П+Т

Закон сохранения механической энергии: Энергия никогда не исчезает и не появляется вновь, она лишь переходит из одного вида в другой.

Т+П=Е=const