1. Прискорення. Рівноприскорений прямолінійний рух
Приско́рення — векторна фізична величина, похідна швидкості за часом, за величиною дорівнює зміні швидкості тіла за одиницю часу.
Оскільки
швидкість — похідна від координати,
то прискорення можна записати, як другу
похідну від координати:
Рух тіла, при якому
його прискорення не змінюється (ні за
величиною, ні за напрямком), називається
рівноприскореним
рухом.
У фізиці термін прискорення використовується
і в тих випадках, коли швидкість тіла
за модулем не збільшується, а зменшується,
тобто тіло сповільнюється. При сповільненні
вектор прискорення направлений проти
руху, тобто протилежний вектору швидкості.
Прискорення — одне з базових понять класичної механіки. Воно поєднує між собою кінематику й динаміку. Знаючи прискорення, а також початкові положення й швидкості тіл, можна передбачити, як тіла будуть рухатися надалі. З іншого боку, значення прискорення визначається законами динаміки через сили, що діють на тіла.
Рівноприскореним
прямолінійним рухом
матеріальної точки називається рух,
під час якого за будь-які рівні проміжки
часу її швидкість змінюється однаково,
тобто це рух з
.
Для
розв’язування задач корисно пам’ятати
три рівняння кінематики рівноприскореного
прямолінійного руху:
1)
;
2)
;
3)
.
У цих рівняннях початкові значення
величин позначаються індексом «0»
(нуль), а кінцеві значення записуються
без індексу.
2. Основні положення спеціальної теорії відносності
Альберт Ейнштейн стверджував, що законом природи є цілковита рівноправність усіх інерціальних систем відліку щодо не лише механічних, але й електромагнітних процесів. Немає жодних відмінностей між станом спокою й рівномірного прямолінійного руху. Ейнштейн узяв установлені на досліді факти як основні положення теорії, названої згодом спеціальною теорією відносності. Ці положення називають постулатами теорії відносності:
1) усі фізичні явища протікають однаково в усіх інерціальних системах відліку;
2) швидкість світла у вакуумі однакова в усіх інерціальних системах відліку.
Перший постулат назвали принципом відносності Ейнштейна. Другий постулат стверджує сталість швидкості світла в усіх інерціальних системах відліку. Головний внесок Ейнштейна в пізнання законів природи полягав навіть не у відкритті нових формул, а в радикальній зміні основних фундаментальних уявлень про простір, час, речовину і рух. Поширення принципу відносності Галілея на всі закони природи означає, що закон додавання швидкостей справедливий для опису поширення всіх видів взаємодії, зокрема електромагнітної.
Білет № 5
1. Необоротність теплових та інших процесів
Необоротними називають процеси, які можуть самочинно відбуватися тільки в одному певному напрямі, у зворотному напрямі вони можуть відбутися тільки як одна з ланок складнішого процесу. Процес називається оборотним, якщо він допускає можливість повернення системи до початкового стану без будь-яких змін у зовнішньому середовищі.Якщо таке повернення здійснити не можна, тобто після закінчення процесу в навколишніх тілах чи в даній системі залишаться якісь зміни, то процес є необоротним. Тепловий двигун – це машина, що перетворює внутрішню (теплову) енергію палива у механічну. Процеси, в результаті яких газ повертається і вихідний стан називаються круговими або циклічними.