Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика экзамен 1.docx
Скачиваний:
512
Добавлен:
13.06.2017
Размер:
1.89 Mб
Скачать

Морозова

1

2

3

4

#2 Фролова

6

7

8

9

10

Лиманская

12

13

14

15

Исламов

17

18

19

20

21

Мохорев

23

24

25

26

27

#1 Дюкова

29

30

31

32

33

34

Пантелеев

35

36

37

38

39

#3 Баскаков

40

41

42

43

44

45

Никитин

46

47

48

49

50

51

Ярцева

52

53

54

55

56

Гусман

58

59

60

61

Салугин

5

11

16

28

63

Сторож

22

56

57

62

64

Вы можете поделиться своими вопросами с другими, написав об этом мне. Одному человеку можно отдать не больше двух своих вопросов.

1. Кинематическое описание движения (формулы для описания поступательного и вращательного движения).

Поступательное движение

Абсолютно твердым телом называется материальное тело, геометрическая форма которого и размеры не изменяются ни при каких механических воздействиях со стороны других тел, а расстояние между любыми двумя его точками остается постоянным.

Кинематика твердого тела, также как и динамика твердого тела, является одним из наиболее трудных разделов курса теоретической механики.

Задачи кинематики твердого тела распадаются на две части:

1) задание движения и определение кинематических характеристик движения тела в целом;

2) определение кинематических характеристик движения отдельных точек тела.

Существует пять видов движения твердого тела:

1) поступательное движение;

2) вращение вокруг неподвижной оси;

3) плоское движение;

4) вращение вокруг неподвижной точки;

5) свободное движение.

Поступательным называется такое движение твердого тела, при котором любая прямая, проведенная в этом теле, перемещается, оставаясь параллельной своему начальному направлению.

Поступательное движение не следует смешивать с прямолиней­ным. При поступательном движении тела траектории его точек мо­гут быть любыми кривыми линиями.

Свойства поступательного движения определяются следующей теоремой: при поступательном движении все точки тела описывают одинаковые (при наложении совпадающие) траектории и имеют в каждый момент времени одинаковые по модулю и направлению ско­рости и ускорения.

При поступательном движении общую для всех точек тела скорость v называют скоростью поступательного движения тела, а ускорение a - ускорением поступательного движения тела. Векторы v и a можно изображать приложенными в любой точке тела.

Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью - это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени описывает одинаковые дуги.

За время ∆t тело, двигаясь из точки А в точку В, совершает перемещение ∆r, равное хорде АВ, и проходит путь, равный длине дуги l.

Радиус-вектор поворачивается на угол ∆φ. Угол выражают в радианах.

Скорость v движения тела по траектории (окружности) направлена по касательной к траектории. Она называется линейной скоростью. Модуль линейной скорости равен отношению длины дуги окружности l к промежутку времени ∆t, за который эта дуга пройдена:

Скалярная физическая величина, численно равная отношению угла поворота радиуса-вектора к промежутку времени, за который этот поворот произошел, называется угловой скоростью:

В СИ единицей угловой скорости является радиан в секунду .

При равномерном движении по окружности угловая скорость и модуль линейной скорости — величины постоянные: ω=const; v=const.

Положение тела можно определить, если известен модуль радиуса- вектора и угол φ, который он составляет с осью Ох (угловая координата). Если в начальный момент времени t0=0 угловая координата равна φ0, а в момент времени t она равна φ, то угол поворота ∆φ радиуса-вектора за время ∆t=t-t0 равен ∆φ=φ-φ0. Тогда из последней формулы можно получить кинематическое уравнение движения материальной точки по окружности:

φ=φ0+ωt

Оно позволяет определить положение тела в любой момент времени t.

Учитывая, что , получаем:

— формула связи между линейной и угловой скоростью.

Промежуток времени Т, в течение которого тело совершает один полный оборот, называется периодом вращения:

где N – число оборотов, совершенных телом за время Δt.

За время ∆t=Т тело проходит путь l=2πR. Следовательно,

Величина ϑ, обратная периоду, показывающая, сколько оборотов совершает тело за единицу времени, называется частотой вращения:

Следовательно,