III.Закон сохранения импульса.

Согласно второго закона Ньютона:

F = ma, т.к. , получим:

или

Вектор называетсяимпульсномиликоличеством движения тела(имеет направление скорости).

Вектор Fdtназываютимпульсом силы(имеет направление силы).

Второй закон динамики

Изменение импульса тела равно импульсу действующей на него силы.

Рассмотрим замкнутую (изолированную) систему тел, т.е. действие внешних сил практически равно нулю. В этой системе взаимодействуют две материальные точки.

По второму закону:
По третьему закону:	F21 = –F21
Тогда:

Если система состоит из nматериальных точек, то:

Вектор – называетсявектор импульса системы.

Запишем:

В замкнутой системе: тогда

или

Закон сохранения импульса

Полный вектор импульса замкнутой системы тел с течением времени не изменяется.

Закон сохранения импульса соблюдается для любой изолированной системы.

IV.Относительное движение.

Инерциальные системы.Механический принцип относительности.

Системы отсчета можно связать как с неподвижными телами отсчета, так и с движущимися.

Вопрос:	Будут ли законы динамики справедливы в обеих системах отсчета? Какие поправки (к скорости и ускорению) нужны, чтобы законы были справедливы?
Пример:	по палубе равномерно и прямолинейно движущегося относительно берега корабля перемещается известным образом тело. Различно ли и как его движение относительно палубы и берега?

Система отсчета, связанная с палубой – подвижная.

Система отсчета, связанная с берегом – неподвижная.

Движение тела в подвижной системе – относительное движение.

Движение тела в неподвижной системе – абсолютное движение.

Движение тела относительно неподвижной системы отсчета, которым оно обладало бы, будучи жестко связанное одной из точек подвижной, называется переносным движением.

	Имеем две системы:
	a) неподвижнуюXYZ подвижнуюX’Y’Z’
	б) X’Y’Z’ перемещается относительноXYZпрямолинейно соv0вдоль оси х.
	в) в начальный момент t= 0 оси обеих систем совпадали.
	г) точка М имеет координаты как в подвижной так и в неподвижной системах

Преобразования ГАЛИЛЕЯ

Зная, что иимеем

(4)

(5)

Уравнения (4 и 5) в векторной записи в общем случае:

(6)

(7)

Из уравнения (7) следует, что ускорение одного и того же тела в каждый момент времени одинаково во всех системах отсчета, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно.

Системы отсчета движущиеся относительно неподвижной равномерно и прямолинейно называются инерциальными.

Следовательно, инерциальные системы отсчета образуют замкнутую систему. Инерциальные системы – это абстракция, но практически с большой степенью точности можно считать инерциальной системой отсчета, связанную с центром масс Солнечной системы (гелиоцентрическая). В некоторых задачах за инерциальные могут быть приняты системы, связанные с Землей или телами, движущимися, движущимися относительно Земли равномерно и прямолинейно.

Равенство (7) выражает механический принцип относительности.

Принцип относительности Галилея

Никаким механическими опытами, произведенными внутри инерциальной системы отсчета, нельзя установить, находится ли она в покое или движется равномерно и прямолинейно.

Уравнения динамики не изменяются при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой.

Пример:

чтобы прыгнуть на расстояние 1 метр в направлении кормы корабля или носа при равномерном и прямолинейном его движении, нужно усилие, равное усилию при прыжке на покоящемся корабле.

Следовательно, при описании движения в неинерциальных системах отсчетаможно пользоваться уравнениями динамики, справедливыми только для инерциальных систем, если наряду с силами, обусловленными воздействием тел друг на друга, учитывать силы инерции:

Пример:

	Когда тележка стоит или движется равномерно и прямолинейно P=Nи шарик неподвижен относительно тележки.
	Когда тележка движется с ускорением , то шарик отклоняется. – результирующая силобеспечивает ускорениешарику. Так как шарик снова неподвижен, то , т.е.

Введение сил инерции дает возможность описывать движение тел в любых системах отсчета.

Силы инерции не являются силами воздействия (упругие, гравитационные, трения), они обусловлены свойствами той системы отсчета, в которой рассматриваются механические явления. Силы инерции – фиктивные силы.