- •Система единиц си. Основные и дополнительные единицы.
- •Здесь формула
- •Закон сохранения момента импульса точки
- •27. Энтропия, ее статистическое толкование
- •29. Испарение, конденсация, сублимация, плавление и кристаллизация.
- •30. Электрический заряд. Ионизация. Элементарный заряд. Закон сохранения электрического заряда.
Система единиц си. Основные и дополнительные единицы.
основные единицы СИ
Величина |
Единица измерения |
обозначения |
межд |
Рус |
|||
Длина |
Метр |
М |
m |
Время |
Секунда |
С |
s |
Масса |
килограмм |
кг |
kg |
Кол-во вещ-ва |
Моль |
моль |
mol |
Сила света |
Кандела |
кд |
cd |
Сила эл тока |
ампер |
А |
A |
Абсолютная температура |
кельвин |
к |
К |
Плоский угол |
радиан |
Рад |
Rad |
Телесный угол |
Стерадиан |
Ср |
sr |
Дополнительные единицы
Величина |
Единица измерения |
обозначения |
межд |
Рус |
|||
Сила |
Ньютон |
Н |
N |
Энергия |
Джоуль |
Дж |
J |
Мощность |
Ватт |
Вт |
W |
Давление |
Паскаль |
Па |
Pa |
Электрический заряд |
Кулон |
Кл |
С |
Электроёмкость |
Фарад |
Ф |
F |
Световой поток |
Люмен |
лм |
Lm |
Разность потенциалов |
Вольт |
Вт |
V |
Сопротивление |
Ом |
Ом |
Ω |
Магнитный поток |
Вебер |
Вб |
wb |
Магнитная индукция |
Тесла |
Тл |
Т |
Индуктивность |
Генри |
Гн |
Н |
понятие мгновенной скорости
Мгновенная скорость V=dr/dt =dS/dt*ϯ V=1 [м/c], где r- радиус-вектор материальной точки, t- время, s- расстояние вдоль траектории движения, путь, ϯ- (тао) единич вектор, касательный к траектории.
Ск наз векторная величина численно равная производной по времени от радиус – вектора точки
V=VX * i+VY * j + Vz * k
V=ФОРМУЛА, рисунок
Vx=dx/dt Vy=dy/dt VZ=dz/dt
понятие мгновенного ускорения.
Мгновенное ускорение a= dV/dt = d2r/dt2 [a]= 1 м/с2
a= ax * I + ay * j + az * k
ускорение в точке наз векторная величина численно равная первой производной по t от вектора скорости, или второй производной по t от радиус-вектора точки
Здесь формула
ax=dVx/dt ay=dVy/dt az=dVz/dt
вращательное движение материальной точки. Угловая скорость и угловое ускорение.
V=ω*R скорость = угловая ск* радиус
Угловая скорость ω=dᵠ/dt , где ᵠ-угловое перемещение, ω=2πV
Угловое ускорение ɛ=dω/dt
нормальное и тангенциальное ускорение.
Тангенциальное (касательное) ускорение – это составляющая вектора ускорения, направленная вдоль касательной к траектории в данной точке траектории движения. Тангенциальное ускорение характеризует изменение скорости по модулю при криволинейном движении. Вектор тангенциального ускорения лежит на одной оси с касательной окружности, которая является траекторией движения тела.
Нормальное ускорение – это составляющая вектора ускорения, направленная вдоль нормали к траектории движения в данной точке на траектории движения тела. То есть вектор нормального ускорения перпендикулярен линейной скорости движения. Нормальное ускорение характеризует изменение скорости по направлению и обозначается буквой n. Вектор нормального ускорения направлен по радиусу кривизны траектории.
Полное ускорение при криволинейном движении складывается из тангенциального и нормального ускорений по правилу сложения векторов и определяется формулой:
6. первый закон Ньютона. Масса. Сила.
Первый закон Ньютона- если на тело не действует силы или действует система уравновешенных сил, то тело движется равномерно и прямолинейно до тех пор пока силы не выведут тело из этого состояния .
Замечания:
____________ отсюда V=const
Состояние покоя и движения с постоянной скоростью является одним и тем же динамическим состоянием
Принцип относительности Галилея
Будем производить разные механические опыты в вагоне поезда, идущего равномерно по прямолинейному участку пути, а затем повторим те же опыты на стоянке или просто на земной поверхности. Будем считать, что поезд идет совершенно без толчков и что окна в поезде завешены, так что не видно, идет поезд или стоит. Пусть, например, пассажир ударит по мячу, лежащему на полу вагона, и измерит скорость, которую мяч приобретет относительно вагона, а человек, стоящий на Земле, ударит таким же образом по мячу, лежащему на Земле, и измерит скорость, полученную мячом относительно Земли. Оказывается, мячи приобретут одинаковую скорость, каждый относительно «своей» системы отсчета. Точно так же яблоко упадет с полки вагона по тому же закону относительно вагона, по которому оно падает с ветки дерева на Землю. Производя различные механические опыты в вагоне, мы не смогли бы выяснить, движется вагон относительно Земли или стоит.
Все подобные опыты и наблюдения показывают, что относительно всех инерциальных систем отсчета тела получают одинаковые ускорения при одинаковых действиях на них других тел: все инерциальные системы совершенно равноправны относительно причин ускорений.
Все законы механики (динамики) протекают одинаково во всех инерциальных системах отчета
первый закон можно принять за отделение инерциальной системы отчета
движение с постоянной скоростью есть общее св-во всех материальных тел и носит название инерции. Инерция не явл причиной движения, это св-во тел (сохран свою постоян если на него не действ силы)
масса в динамике – может рассматриваться как мера инертности тела, то есть способности сохранять неизменной до тех пор, пока него не действуют другие тела
сила – есть характеристика взаимодействия, по крайней мере двух тел, определяющая либо деформацию (статистическое проявление сил) либо ускорение (динамическое проявление сил) либо и то и другое
7. второй закон Ньютона. Закон сохранения импульса.
II закон – ускорение приобретаемое телом под действием силы прямопропорционально действующей силе (сила является причиной ускорения)
Замечания: 1) 2-ой закон устанавливает связь между динамической характеристикой взаимодействия силы F и кинематической характеристикой ускорения
2) если на тело действует неск сил, то во 2-ом законе речь идет о равнодействующей всех сил.
3) 2-ой закон справедлив для материальных точек. Если рассматривается макроскопическое тело, то ускорение считается ускорением центром масс тела
4) 2-ой закон справедлив только в ИСО
5)2-ой закон вводит понятие инертной массы. Масса – мера инертности тела [m]= 1кг
6) 2-ой закон вводит единицу измерения силы [F]= 1 кг*м/с2 = 1 ньютон
О бщий вид 2-го закона
Импульс тела – явл мерой механического движения и равная произвед массы тела на его скорость. p=m*v [p]=1 кг*м/c= 1 Н*с
Закон сохранения импульса-(для точки) если на точку не действ сил, или сумма сил = 0, то импульс точки сохраняется
Закон сохранения импульса утверждает, что векторная сумма импульсов всех тел (или частиц) замкнутой системы есть величина постоянная.
8. третий закон Ньютона.
III. закон – если взаимодействует точка i с точкой k, то влюбой момент взаимодействия:
Замечания: 1) 3-ий закон относится к силе взаимодействия и он справедлив в любых системах отчета
2) сила взаимодействия всегда одной и той же природы (справедлив в механике)
3) 3 –ий закон не применим к силам инерции, т.к. нельзя указать тело, со стороны которого они действуют.
9. элементарная работа. Полная работа.
Элементарной работа- скалярная величина.
Координатное представление:
Запись в явном виде:
Т. к. скалярное произведение может быть разных знаков, то и работа силы м.б. положительной, равной нулю и отрицательной.
Полная работа [A1 2]
10 . понятие энергия. Кинетическая и потенциальная энергия.
Энергия- это количественная мера различных форм движения материи. Бывает механич форма движения материи, тогда о энергии бывает как о механической энергии
Механич энергия это сумма кинетической и потенциальной энергии системы
Кинетическая энергия- энер движения она равна работе силы приложенной к точке при переходе ее из состояния покоя в состояние с заданной скоростью
Ек явл аддитивной величиной- Ек системы точек равна алгебраической сумме энергии всех точек систем
Потенциальная энергия (не универсальна)- энер взаимодействия, зависит от взаимного расположения точек системы. Ер гравитацион взаимодействие систем – Земля.
11. полная энергия системы. Закон сохранения энергии.
Полная мех энергия- сумма кинетич и потенц энергии.
закон сохран энергии. Если система замкнута (работа внешних сил равна нулю, а все внутренние силы потенциальны), то полная энергия системы сохраняется
замечание: если система изолирована от внешних воздействий и внутренней силы потенциальна, то Ек и Ер могут меняться в системе, могут переходить от одной части к другой, но полная энергия сохраняется
13. момент силы. Момент импульса и закон его сохранения.
Величина называется моментом силы.
уравнение изменения момента импульса
Момент импульса вводится в механике для удобства рассмотрения некоторых задач, поскольку в определенных условиях момент импульса может сохраняться.