
- •Материальная точка и её поступательное движение.
- •Закон инерции (I закон Ньютона).
- •Инерциальные системы отсчёта.
- •Скорость и ускорение.
- •Кратные и дольные приставки.
- •Вращательное движение материальной точки. Основные параметры.
- •Угловой путь и угловое ускорение.
- •Угловая скорость. Связь с моментом силы.
- •Второй закон Ньютона и его выражение через импульс.
- •Сила и её свойства. Единица силы.
- •Масса и её свойства. Единица массы. Эталон.
- •Закон изменения импульса.
- •Центр масс и закон его движения.
- •II закон Ньютона для вращательного движения.
- •Момент силы и его направление.
Центр масс и закон его движения.
Центр масс (центр инерции) - тела (системы материальных точек), точка, положение которой характеризует распределение масс в теле или механической системе.
Закон движения центра масс: в инерциальных системах отсчёта центр масс системы движется как материальная точка, в которой находится масса всей системы и на которую действует сила, равная геометрической сумме всех внешних сил, действующих на систему.
II закон Ньютона для вращательного движения.
Второй закон Ньютона: ускорение, приобретаемое материальной точкой, пропорционально вызываемой его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально его массе материальной точки:
Второй закон Ньютона для вращательного движения выглядит следующим образом:
Это
выражение представляет собой аналог
второго закона Ньютона для вращательного
движения, из которого следует, что
угловое ускорение
твердого
тела при вращении вокруг неподвижной
оси прямо пропорционально вращающему
моменту и обратно пропорционально
моменту инерции Относительно этой оси.
Из этого выражения следует, что момент
инерции I
является мерой его инертности во
вращательном движении вокруг неподвижной
оси. В случае поступательного движения
мерой инертности, как известно, является
масса тела. Для точки
.
является
аналогом
.
,
где
– плечо, т.е. кратчайшее
расстояние от данной точки (центра) до
линии действия силы.
является
аналогом
.
Момент силы и его направление.
Момент силы - механич. величина, характеризующая внеш. воздействие на тело (или систему тел) и определяющая изменение вращат. движения тела. М. с. относительно полюса (точки) О (см. рис.) наз. вектор М, равный векторному произведению радиус-вектора r, проведённого из полюса О в точку приложения силы, на вектор силы F: М = [r, F]. М. с. вычисляют по ф-ле М = F*r*sin a = Fl, где а - угол между векторами г и F, a I = r*sin a - плечо силы F, равное расстоянию от полюса О до линии действия силы. М. с. относительно оси а наз. скалярная величина Ма, равная проекции на ось а вектора М. с. относительно любой точки О оси а(местоположение полюса О на оси а не влияет на значение Ма). М. с. относительно полюса складываются геометрически, а относительно оси - алгебраически. Единица М. с. (в СИ) - Н*м.