Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
94
Добавлен:
12.12.2013
Размер:
35.33 Кб
Скачать

1.Кинематика матерьяльной точки. Система отсчета. Траектория, перемещение, путь, скорость, ускорение…

Кинематика изучает движение тел, не рассматривая причины, обуслав-е это движ.

Для описания движения тел исп-ют физические модели. Простейшей мод. является матерьяльная точка – тело, обладающее массой, но размерами которого можно пренебр. Это понятие облегчает решение задач. Произвольное тело или сист. Тел можно мысленно разбить на взаимодейств. Между собой малые части, наз-е мат. Т. . Движ . тел происходит в пр-ве и во врем. -> нужно знать в каких местах точка наход. В опр-е время. Положение мат т. определяется по отношению к какому-л. другому телу, назыв. , телом отсчета. Система отсчета с ним и связывается (совокуп. Системы коор. и часов С т. отсчета и ). Наиболее часто мы исп. Декартову сист. Коорд.. В ней полож. Точки опред. Радиус-вектором (r).

Тело движ., знач. Во время t1 полож. опред-ся вектором r1, в t2 – r2. За пром. времени дt тело перем. на дr. Vср на этом уч. =дr/дt. Форма движ. назыв. траекторией. Расст., пройденное вдоль траект. точки - длинной пути.

Скорость характер-ся быстротой движ. и направлением в данн. момент времени. При неогр. уменьшении дt Vср стремится к пред-му знач. – мгнов. скор. V=(через пред.). V = r’. Вектор V направлен по кас. к траектории.

2. Криволинейное движение. Норм. и танг. Ускорение.

Представим какой-л. поворот как часть окр. и введем рад-с кривизны. Разложим скор. на норм. сост. и тангенц. Vт=const – прямолин. равномерное движ..

A=дV/дt. Амг=(через пред.). Аналогично и ат и аn.

an

Const

0

Прямолин. равноускор-е

0

0

Равномерное прямолин-е

0

<>0

Равномерное криволин-е

0

const

Равномерное движ. по окр.

<>

0

Криволин. беск-е движение

Поступательное движение – все точки тела движутся по одинаковым траекториям. Вращательное движение – движ., при котором все т. тела движ. по окр. , центры которых лежат на одной и той же прямой.

3.Движение точки по окружности. Угловые перемещения, скорость, ускорение. Связь между лин. И угловыми характеристиками.

Пусть некоторая т. движется по окр., радиусом R. Её полож. Через дt зададим углом дf. Угл. скор-ю назыв. векторная вел-а, равная первой производной угла поворота тела по времени: w=(через пред.)=df/dt Вектор w направлен вдоль оси вращения по правилу правого винта.

Размерность (рад/с). Лин. скорость точки V=lim(дS/дt)= lim(R*дf/дt)=R*w. В вект. виде V=[w*R]. Если w =const, можно вращение охарактеризовать периодом T=2п/w. Частотой вращения назыв. число полных оборотов, соверш-х телом при равн. движ. по окружности: n=1/T =w/(2п). Угл. ускорением называется вект. величина, равная первой производной угл. скор по ввремени: e=dw/dt. Тангенциальная составл. Aт=d(w*R)/dt=R*e. Норм. составляющая an=V^2/R=w^2*R^2/R=W^2*R

|| S=R*f, V=R*w. В случае равнопеременного движения e=const: w=w0(+_) e*t f=w0*t(+_)e*t^2/2, где w0 – начальная угл. скорость.

4.Динамика матерьяльной точки. Инерциальные системы отсчета и первый закон Ньютона.

Первый закон Ньютона. Матер. точка , движ-ся равномерно или прямолинейно или сохраняя состояние покоя до тех пор, пока воздействие других тел не выведет её из этого состояния.

Любое матерьяльное тело обладает инерцией и благодоря этому сохр. свое сост. сколь угодно без ввозд. Внешних факторов.

Инерциальная система отсчета – такая сист. отсчета, по отношению к которой, матер. т. свободная от внешних воздействий движ. равномерно и прямолинейно или наход. в сост. покоя. Любые две инерциальные сист. отсчета могут двигаться друг относительно друга только поступательно. (земля – солнце, звезды между собой). Есть параметры, независящие от выбора сист. отсчета (пример: разность скоростей).

5.Фундаментальные взаимодействия. Силы различной природы (упругие , гравитационные, трения), второй закон Ньютона . Масса. Третий закон ньютона.

Массой мат.т. называется скалярная величина, являющаяся мерой энертности мат.т.

Св-ва массы классической механники:1.Величина массы не зависит от движ. тела или т.. 2.Масса обладает отдетивностью (спос. К слож.). 3.Масса замкнутой сист. коорд. остается неизменной при всех процессах, происходящих внутри системы.

m=Vp - для однородных тел. m=p*dV – неоднородное тело. m=p1*V1+p2*V2… - для системы тел. Центр масс – некая точка , радиус вектор которой rc (т. С) опр. формулой : r=1(m1*r1)/m +…

Второй закон Ньютона. Ускорение, приобретаемое мат. т. (телом) , пропорционально вызывающей его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе мат. точки (тела).

Этот закон – основной закон динамики поступательного движения, объясняет как изменяется механическое движение мат. точки под действием приложенных к ней сил. Если рассмотреть действ. Разл сил на тело, то, оказывается а~F (m=const), a~1/m (F=const). Учитывая это -> am=F*k.

Сила – векторная вел-а, являющаяся мерой махан. Воздействия на рассматр. Тело со стороны других тел. Это воздействие может быть непосредственным (путём механ. Возд..) или при помощи поля (грав., магн.): F=д(mV)/дt =m(дV/дt)=ma.

Связи – ограничения, наложенные на положение или движение мат. т. . Наличие связей определяет несвободу тел.

Свободным назыв. такое тело, на полож. и движение которого не наложено ни каких ограничений.

Предположим, что скользит тело по поверх-ти, оно через некоторое время обязательно остан., это можно объяснить сущ. Силы трения. Различают внешнее (сухое) и внутреннее (вязкое или жидкое) трение. Внешнее возникает в плоскости касания двух соприк. тел при их относ. .перемещении. В зависимости от характера относ. движения, говорят о трении скольжения, качения или верчения. Внутреннее – между частями одного и того же тела (пример: между слоями жидкости или газа). В отличае от внешнего , здесь отсутствует трение покоя. Опытно установили, что Fтр~N – норм. давлению:F=f*N, где f – коэф. трения скольжения

Третий закон Ньютона. Две мат. т. действующие друг на друга силами равными по величине и противоположно направленными вдоль соед. их прямой.

Соседние файлы в папке Шпоры по физике