
- •Северо-казахстанский
- •Лекция 1. Относительность движения. Закон движения, траектория, путь, перемещение. Векторы скорости и ускорения. Тангенциальное и нормальное ускорение
- •I. Механическое движение
- •III. Траектория, путь и перемещение
- •V. Координатный способ задания движения
- •II. Второй закон Ньютона.
- •III. Третий закон Ньютона.
- •IV. Момент импульса материальной точки, момент силы, момент инерции
- •Лекция 4 Работа силы и мощность. Кинетическая энергия. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия. Связь силы с потенциальной энергией.
- •II. Механическая мощность
- •III. Кинетическая и потенциальная энергии.
- •Лекция 5 Система материальных точек. Внешние и внутренние силы. Замкнутая система. Закон сохранения импульса. Закон сохранения механической энергии.
- •II. Закон сохранения импульса
- •III. Закон сохранения энергии
- •III Момент инерции и момент силы. Момент импульса системы, закон сохранения момента импульса замкнутой системы
- •Лекция 7 Оси вращения. Условие равновесия тела
- •II. Условия равновесия твёрдого тела. Виды равновесия
- •III. Теорема Гюйгенса-Штейнера
- •Лекция 8 Кинетическая энергия вращения твердого тела. Расчёт моментов инерции различных тел
- •II. Расчет моментов инерции различных тел
- •Лекция 9 Основные положения молекулярно-кинетической теории
- •I Масса и размеры молекул. Идеальный газ. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.
- •II Основные законы идеального газа.
- •III Уравнение состояния идеального газа.
- •IV Температура, как мера средней кинетической энергии.
- •Лекция 10 Распределение Максвелла и Больцмана
- •I Распределение Максвелла.
- •II Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •III Экспериментальное определение числа Авагадро.
- •Лекция 11 Первое начало термодинамики
- •I Внутренняя энергия.
- •II Работа и теплопередача.
- •III Первое начало термодинамики.
- •IV Теплоемкость.
- •V Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.
- •VI Адиабатический процесс. Политропный процесс.
- •Лекция 12 Второе начало термодинамики
- •II Энтропия.
- •III Различные формулировки второго начала термодинамики.
- •IV Цикл Карно.
- •Лекция 13 Процессы переноса
- •I Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул.
- •II Явления переноса.
- •Лекция 14 Реальный газ
- •I Межмолекулярное взаимодействие.
- •II Уравнение Ван–дер-Ваальса.
- •III Изотермы Ван-дер-Ваальса.
- •Лекция 15 Жидкости. Твердые тела. Фазовые переходы
- •I Поверхностное натяжение, капиллярные явления.
- •II Твердые тела.
- •III Фазовые переходы
II. Второй закон Ньютона.
Важнейшей мерой поступательного движения является его импульс или количество движения – это векторная физическая величина равная произведению массы материальной точки на её скорость.
Ускорение, приобретенное материальной точкой пропорционально вызывающей её силой, совпадает с её направлением и обратнопропорционально массе материальной точки.
-
наиболее общая форма второго закона
Ньютона.
Основное уравнение динамики, для поступательного движения.
Величина
называетсяимпульсом
силы
– это векторная физическая величина,
характеризующая действие силы во
времени.
Формулы
3, 4, 5 – дифференциальная форма второго
закона Ньютона.
- интегральная форма второго закона Ньютона.
При равноускоренном прямолинейном движении F=const.
III. Третий закон Ньютона.
Третий закон Ньютона: Всякое действие материальных точек друг на друга носит характер взаимодействия силы, с которой действуют друг на друга материальные точки - всегда равны по модулю, но противоположно направлены и действуют вдоль прямой соединяющей эти точки.
Особенности 3 закона Ньютона:
эти силы всегда одной природы,
возникают парами,
приложены к разным телам, поэтому не компенсируют друг друга.
Все законы Ньютона справедливы в инерциальных системах отсчета.
IV. Момент импульса материальной точки, момент силы, момент инерции
Моментом
инерции материальной точки
– называется физическая величина равная
произведению массы материальной точки
на квадрат расстояния от точки вращения
до материальной точки.
J- аддитивная величина.
Моментом импульса относительно точки называется векторная физическая величина, равная векторному произведению радиус вектора r, проведённого из центра к данной точке, на импульс.
Если вращать буравчик от первого множителя векторного произведения ко второму, то направление его поступательного движения совпадает с направлением векторного произведения.
Моментом силы относительно точки, называется векторная физическая величина равная:
(направление определяется по правилу буравчика)
(4)
- основное уравнение динамики для
вращательного движения.
Второй закон Ньютона для вращательного движения.
Если тело (точка) вращается с постоянной угловой скоростью, то
При
вращении точки с
момент импульса остаётся постоянным.
Лекция 4 Работа силы и мощность. Кинетическая энергия. Консервативные и неконсервативные силы. Потенциальная энергия. Связь силы с потенциальной энергией.
План лекции
Работа
Механическая мощность
Кинетическая и потенциальная энергия.
Работа
Работа – это физическая величина, характеризующая процесс превращения одной формы движения в другую.
Элементарная работа, совершенная силой F равна скалярному произведению силы на элементарное перемещение точки приложения силы.
-
элементарная работа, знак означает
бесконечно малую порцию и заменяет знак
d,
для величин являющимися функциями
процесса.
Работа на конечном перемещении из точки 1 в точку 2 – полная работа, определяющаяся интегралом:
Если на тело действует постоянная сила, её можно выносить за знак интеграла, перейдём к интегрированию по времени.
При
прямолинейном движении
Работа может быть вычислена графически.