9. Закон всемирного тяготения. Движение спутников
- закон всемирного тяготения, m и М – массы взаимно притягивающихся
тел (спутника и планеты), r – расстояние до центра планеты
– гравитационная постоянная
- ускорение свободного падения на поверхности планеты
R – радиус планеты, М – масса планеты
- ускорение свободного падения на высоте h над поверхностью планеты
- динамическое уравнение движения спутника по круговой орбите r = R + h
- первая космическая скорость (h = 0)
- вторая космическая скорость.
10. Статика
10.1. Равновесие твердого тела
- момент силы (вращательный момент силы) [1Hм],
d – плечо силы относительно оси вращения ( ), (+) - вращение по
часовой стрелке, (–) - вращение против часовой стрелки
- условие отсутствия поступательного движения:
векторная сумма внешних сил в состоянии равновесия равна нулю
- условие отсутствия вращения относительно оси: алгебраическая сумма
моментов внешних сил относительно произвольной оси в состоянии
равновесия равна нулю
10.2. Гидростатика
- закон Паскаля: давление в жидкостях и газах в данной точке не зависит от
ориентации площадки
- давление столба жидкости или газа (гидростатическое давление)
h – высота столба жидкости
- давление на глубине h
р0 = 760 мм рт. ст. - нормальное атмосферное давление (1105 Па)
- равенство давлений в гидравлической машине (прессе)
- равенство работ в гидравлической машине (простых механизмах)
- равенство давлений в сообщающихся сосудах двух разнородных жидкостей,
h1 – высота столба верхней (долитой) жидкости, h2 – высота столба нижней
относительно границы раздела жидкостей
- закон Архимеда: выталкивающая сила равна весу жидкости в вытесненном
объеме
- вес тела, погруженного в жидкость
- условие плавания тела.
11. Законы сохранения
- закон сохранения импульса для двух взаимодействующих
тел в замкнутой системе
- механическая работа [1 Дж] = [1 Hм]
- угол между и
- мощность [1 Вт] = [1 Дж/с]
- кинетическая энергия
- потенциальная энергия силы тяжести,
h – высота центра масс относительно нулевого уровня
- потенциальная энергия силы упругости относительно недеформированной пружины
- изменение потенциальной энергии силы, работа которой не зависит от траектории
- теорема о кинетической энергии (изменение кинетической энергии равно работе всех
действующих сил)
- закон сохранения механической энергии (для замкнутых систем с силами тяготения,
упругости и кулоновского взаимодействия)
Q = –Aтр = Fтрs - количество теплоты, выделившейся за счет работы силы трения
Е1 = Е2 + U - сохранение энергии замкнутой системы с учетом изменения внутренней энергии,
U = Q - под действием диссипативных сил (трение, неупругий удар)
- закон сохранения импульса для неупругого удара (после удара тела движутся вместе)
- закон сохранения импульса и энергии для упругого удара