СИСТЕМА ОТСЧЕТА

Когда описывают движение тела, то всегда – явно или не явно – подразумевают движение этого тела относительно какого-то другого тела. Тело, по отношению к которому рассматривается движение всех тел в данной задаче, называется телом отсчета.

Линию в пространстве, по которой движется тело, называют траекторией движения тела.

Вектор перемещения - вектор начальная точка которого совпадает с начальным положением движущейся точки и конец вектора с ее конечным положением.

Траектория движения материальной точки – линия, описываемая этой точкой в пространстве (прямолинейная или криволинейная).

Путь точки – сумма длин всех участков траектории, пройденных точкой за рассматриваемый участок времени.

Материальная точка — тело, обладающее массой и скоростью, но размеры и формы которого в условиях данной задачи существенного значения не имеют.

2.Скорость

Скорость – это количественная характеристика движения тела.

Средняя скорость – это физическая величина, равная отношению вектора перемещения точки к промежутку времени Δt, за который произошло это перемещение. Направление вектора средней скорости совпадает с направлением вектора перемещения . Средняя скорость определяется по формуле:

Мгновенная скорость, то есть скорость в данный момент времени – это физическая величина, равная пределу, к которому стремится средняя скорость при бесконечном уменьшении промежутка времени Δt:

Иными словами, мгновенная скорость в данный момент времени – это отношение очень малого перемещения к очень малому промежутку времени, за который это перемещение произошло.

3.Ускороение и его составляющие.

Ускоре́ние — быстрота изменения скорости, то есть первая производная от скорости по времени. Среднее ускорение > – это отношение изменения скорости к промежутку времени, за который это изменении произошло. Определить среднее ускорение можно формулой:

где – вектор ускорения. В СИ единица ускорения – это 1 метр в секунду за секунду (или метр на секунду в квадрате).

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.

Полное ускорение при криволинейном движении складывается из тангенциального и нормального ускорений по правилу сложения векторов и определяется формулой:

(согласно теореме Пифагора для прямоугольно прямоугольника).

4.Угловая Скорость и Ускорение

Угловой скоростью называется векторная величина, равная первой производной угла поворота тела по времени:

Вектор ω направлен вдоль оси вращения по правилу правого винта, т. е. так же, как и вектор d φ (рис. 2). Размерность угловой скорости dim ω = Т^-1, а ее единица — радиан в секунду (рад/с).

Угловым ускорением называется векторная величина, равная первой производной yгловой скорости по времени:

Три закона, лежащие в основе классической механики и позволяющие записать уравнения движения для любой механической системы, если известны силовые взаимодействия для составляющих еётел.

5. Первый и Второй закон Ньютона, Масса тела.

Масса тела основная механическая величина, определяющая величину ускорения, сообщаемого телу данной силой. М. тел прямо пропорциональны силам, сообщающим им равные ускорения и обратно пропорциональны ускорениям, сообщаемыми им равными силами. Поэтому связь между М. (т), силой f, и ускорением a, можно выразить формулой

m = f/a

1 закон - Любое тело, до тех пор пока оно остается изолированным, сохраняет свое состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.

Подизолированным телом в этом законе имеется в виду частица (материальная точка), находящаяся бесконечно далеко от всех остальных тел Вселенной.

2 закон - Второй закон Ньютона – основной закон динамики. Этот закон выполняется только в инерциальных системах отсчета.

Второй закон Ньютона – это фундаментальный закон природы; он является обобщением опытных фактов, которые можно разделить на две категории:

Если на тела разной массы подействовать одинаковой силой, то ускорения, приобретаемые телами, оказываются обратно пропорциональны массам:

при F = const.

Если силами разной величины подействовать на одно и то же тело, то ускорения тела оказываются прямо пропорциональными приложенн силам:

при m = const.

Обобщая подобные наблюдения, Ньютон сформулировал основной закон динамики:

Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение:

Он позволяет вычислить ускорение тела, если известна его масса m и действующая на тело сила :

Поиск по сайту: