1) Физика – наука о природе.

Физика – это наука о природе, Физика – изучает явления природы, для того чтобы объяснять их предсказывать, использовать.

Физика изучает различные формы движения материи.

Материя – это объективная реальность, существующая независимо от нашего сознания и данная нам в ощущениях. Формы существования материи- вещество и поле

Движение материи – это любые изменения происходящие с материей.( изменение положения в пространстве, изменение химического состава, температуры и т.п.)

Для описания явлений физике необходимы физические величины.

Физическая величина – это характеристика объектов, имеющая числовое значение (масса, скорость, расстояние).

Развитие физики непосредственно связано с прогрессом и развитием техники. Физические открытия послужили основой для создания современных приборов и механизмов.

Система единиц- СИ.

Изучение физических явлений и процессов связано с измерением физических величин. Измерить физическую величину — это значит сравнить ее с такой же физической величиной, условно принятой за единицу.

Для каждой величины можно было бы выбрать свою единицу независимо от других величин. Но целесообразно поступить иначе — единицы нескольких величин (их на­зывают основными единицами) установили независимо, а остальные — выразили через эти единицы, ис­пользуя формулы.

Например, скорость выражается через две независимые величины —длину и время. Те единицы, которые устанавливаются с помощью формул, связывающих их с основны­ми единицами, называются производными еди­ницами.

Совокупность основных и производных единиц называют системой единиц.

В 1960 г. XI Генеральной конференцией по мерам и ве­сам в Париже была принята и в последующие годы допол­нена и уточнена Международная система единиц СИ . Она состоит из семи основных единиц: метр (м) — единица длины;

килограмм ( кг) — единица массы;

секунда (с) — единица времени;

ампер (А) — единица силы электрического тока;

кельвин (К) — единица термодинамической температуры;

кандела (кд) — едини­ца силы света ;

моль (моль) — единица количества вещества

Дополнительными единицами Си являются : радиан (рад) – единица плоского угла и стерадиан (ср) – единица объемного угла. Используя формулы, можно получить единицы измерения для любых физических величин. Например : =

2)Основные понятия механики:

Механика – раздел физики , изучающий механическое движение.

Механическим движением называется изменение положе­ния тела в пространстве с течением времени.

Основная задача механики — определение положения тела в про­странстве в любой момент времени.

Каждое тело имеет определенные размеры. Однако оказы­вается, что нет необходимости указывать положение каж­дой точки тела, если все точки тела движутся одинаково. Движение тела, при котором все его точки движутся оди­наково, называется поступательным движением. При поступательном движении тела достаточно описать движение только одной точки этого тела.

Размерами тела, движущегося поступательно можно пренебречь и считать его материальной точкой. Материальная точка отличается от тела тем, что у нее нет размеров. Материальной точкой называется тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь. Тело можно рассматривать как материальную точку, если его размеры малы по сравнению с расстоянием, которое оно проходит, или по сравнению с расстоянием от него до дру­гих тел.

Космический корабль, пролетающий около восьми кило­метров за одну секунду, при наблюдении с Земли можно рассматривать как материальную точку. Космонавт, нахо­дящийся в корабле, не может считать его материальной точкой.

Для описания движения тела необходимо ввести понятия траектории, пройденного пути и перемещения.

Траектория – это линия по которой движется тело. Траектория может быть прямо­линейной и криволинейной.

Путь пройденный точкой, равен длине траектории. Путь — скалярная величина.

Пере­мещение — вектор, соединяю­щий начальное положение точки с ее конечным положе­нием.Международной единицей измерения пути и перемеще­ния является метр (м).Положение тела в пространстве можно определить только относительно других тел, поэтому для описания движения необходима система отсчета.Система отсчета состоит из тела отсчета, системы координат, способа отсчета времени.

Скорость- это перемещение, совершаемое за единицу времени.(м/с)

Ускорение- это изменение скорости за единицу времени.(м/с²)

3) Виды движения:

Движение можно различать по форме траектории – прямолинейное (траектория прямая линия) и криволинейное ( траектория кривая).

Движение может отличаться по скорости – равномерное, равноускоренное, неравномерное.

Равномерное- движение, при котором точка за любые промежутки времени совершает одинаковые перемещения .

Равноускоренное – движение при котором тело за равные промежутки времени изменяет скорость одинаково.

Неравномерное- движение при котором перемещения точки за равные промежутки времени не одинаковы, называют неравномерным движением. Для характеристики неравномерного движения используют среднюю скорость

4)Основы динамики

Инерция- это явление сохранения скорости не изменой при отсутствии внешних воздействий. При резком торможении автобуса пассажиры продолжают двигаться по инерции вперед.

Инертность- это свойство тел по-разному изменять свою скорость при внешних воздействиях.

Со свойством инертности связана масса тела. Масса тела – это мера инертности. Чем тяжелее тело, тем сложнее изменить его скорость, тем оно инертнее. Тяжелый камень труднее остановить, чем воздушный шарик, но и заставить двигаться воздушный шарик можно легким прикосновением руки.

Тело изменяет свою скорость, если на него действуют другие тела.

Сила-это мера воздействия одного тела на другое.

Сила равна F = ma

Три закона Ньютона:

Вся динамика базируется на трех основных законах, сформулированных впервые Ньютоном в 1686 году в книге «Математические начала натуральной философии» :

1закон ( закон инерции)

-существуют такие системы отсчета ,относительно которых тело сохраняет свою скорость неизменной, если на него не действуют другие тела или действие этих тел скомпенсировано.

В этом случае тело движется равномерно и прямолинейно или покоится.

2закон ( основной закон динамики материальной точки)

-ускорение, приобретенное телом, прямо пропорционально силе, действующей на тело, и обратно пропорционально его массе.

а = F / m

3закон (закон противодействия)

-сила действия равна силе противодействия(или с какой силой одно тело действует на второе с такой же по величине, но противоположно направленной силой второе тело действует на первое).

F₁₂ = - F₂₁

5) Силы в природе:

Сила всемирного тяготения:

Сила, с которой все тела притягиваются друг к другу, называется силой всемирного тяготения. Обозначается буквой F_в.т Рассчитывается по формуле:

F_в.т= G(m₁*m₂)/R²

Направлена вдоль прямой, соединяющей центры тел.

Сила тяжести:

Сила , с которой все тела притягиваются к Земле называется силой тяжести. Обозначается буквой F _тяж Рассчитывается по формуле: F_тяж = mg

Направлена вертикально вниз. ( к центру Земли)

Вес тела:

Сила , с которой тело давит на опору или подвес вследствие своего притяжения к земле, называется весом тела. Обозначается буквой Р

Направлена вниз перпендикулярно поверхности.

Сила реакции опоры:

Сила, с которой опора реагирует на воздействие тела называется силой реакции опоры. Обозначается буквой N. Рассчитывается по формуле: N = - Р

Направлена перпендикулярно поверхности вверх.

Сила упругости:

Сила , возникающая при деформации тела называется силой упругости.

Обозначается буквой Fупр Рассчитывается по формуле: а F_упр= -Кх, где K – коэффициент упругости , х – абсолютная деформация.

Направлена сила упругости в сторону противоположную деформации.

Сила трения:

Сила , возникающая при движении одного тела по поверхности другого, называется силой трения. Обозначается буквой Fтр .

Рассчитывается по формуле: Fтр= μN, где μ – коэффициент трения, N- сила реакции опоры.

Направлена в сторону противоположную движению.

Сила тяги :

Сила, приводящая тело в движение за счет работы механизмов, называется силой тяги.

Обозначается F_тяги . Направлена в сторону движения тела.

Если на тело действует только сила тяжести, то оно совер­шает свободное падение. Следовательно, свободное падение — это движение тела в безвоздушном пространстве (вакууме) под действием только силы тяжести.

Свободное падение — это равноускоренное движение, так как вблизи поверхности Земли оно происходит под действием постоянной по модулю и направлению силы тя­жести .

Ускорение свободного падения на уровне поверхности Земли на данной географической широте для всех тел одинаково: на полюсе g =9,83 м/с², на экваторе g=9,78 м/с², среднее зна­чение g=9,8 м/с².

Ускорение свободного падения можно высчитать для любой планеты, если воспользоваться формулой

g = G M_{планеты} / R² _{планеты}

Весом тела называется сила, с которой тело действует на опору или подвес вследствие своего притяжения к Земле.

Вес тела равен по величине и противоположно направлен силе реакции опоры. Эти силы исходя из 3 закона Ньютона являются парными силами P = - N

Вес тела направлен перпендикулярно поверхности вверх.

Вес тела, движущегося с ускорением вверх или вниз изменяется. При движении вверх Р= m( g + a). При движении вниз вес уменьшается P = m(g – a).

При движении тела вниз с ускорением свободного падения тело находится в состоянии невесомости , т.е. вес такого тела = 0.