Refet успішно відправлено.

пункту

  • динаміка займається причинами руху, використовує принцип причинності
  • тіла взаємодіють між собою - взаємодія; величина взаємодії тіл і полів описується величиною сили
  • результатом взаємодії тіл може бути деформація ці тіла або змінити я рухового стану
  • називається тіло, яке знаходиться на достатній відстані від усіх інших тіл і на нього не діє поле ізольоване тіло (якщо ми не беремо до уваги розміри тіла, то говоримо і ізольована точка маси)

Довідкові системи

1. інерційні системи відліку

  • системи відліку, в яких ізольовані точки маси залишаються в стані спокою або при рівномірному прямолінійному русі (ізольовані точки маси мають властивість залишатися в спокої або при рівномірному прямолінійному русі)
  • зміна стану руху матеріальних точок може бути викликана лише їх взаємодією з іншими об’єктами

2. неінерційні системи відліку

  • системи відліку, в яких зміна стану руху матеріальної точки може відбуватися без взаємодії з іншими об’єктами (системи відліку, які рухаються з прискоренням щодо інерційної системи відліку)
  • ізольовані матеріальні точки в них не залишаються в стані спокою або при рівномірному прямолінійному русі
  • Закони Ньютона не застосовуються в неінерціальній системі відліку

Закони руху Ньютона

Через силу, що діє на тіла, під час руху може відбуватися деформація або зміна стану руху. Системи, в яких ізольовані матеріальні точки або тіла залишаються в спокої або в рівномірному прямолінійному русі, називаються інерціальними системами відліку. Всі тіла в ізольованих системах, як правило, залишаються в певному раціоні, так називається ця властивість інерційність. Всі тіла змінюють свій стан лише завдяки якійсь силі.

Кожна матеріальна точка в інерційній системі залишається у стані спокою або рівномірного прямолінійного руху, поки зовнішні сили не змусять її змінити свій стан. (1. Закон Ньютона)

Імпульс є властивістю всіх тіл. Це безпосередньо залежить від ваги тіла та швидкості, з якою воно рухається. Імпульс постійний в ізольованій системі, тобто, наприклад, коли два протилежні візки стикаються і стикаються, одна передає імпульс і свій напрям іншій, і тому перша рухається в напрямку, в якому наближалася інша, і навпаки.

Співвідношення зміни імпульсу матеріальної точки і часу, протягом якого відбулася ця зміна, прямо пропорційне отриманій прикладеній силі. (2. Закон Ньютона)

Якщо заданий проміжок часу маси тіла не змінюється, ми могли б скорегувати взаємозв'язок наступним чином, що означає, що частка зміни швидкості в часі насправді є прискоренням, і, отже, результуюча залежність буде виглядати так

Ми розпізнаємо чотири типи силових ефектів: гравітаційна, електромагнітна, сильна та слабка взаємодія. Під дією сили тяжіння сила тяжіння діє на всі тіла. Це також або гравітація є певною складовою сили тяжіння, оскільки вона спричиняє вільне падіння тіл із прискоренням g, що застосовується до неї.

Кожна сила має відповідь на свою дію, т. Зв реакція. Ця реакція - сила тієї ж величини, але протилежно орієнтована. (3. Закон Ньютона) Отже, коли ми працюємо над об’єктом, об’єкт впливає на нас. Реакція виникає і одночасно зникає разом із дією.

Опорні кадри, які рухаються з прискоренням щодо інерціальної системи, називаються неінерціальними. У цих системах т. Зв інерційна сила, яка діє точно протилежно руху і визначається, де -a - однаково велике, але протилежно орієнтоване прискорення системи. У неінерційній системі закони руху Ньютона не застосовуються. (Як приклад можна згадати біг поїзда, в якому м’яч на підлозі починає рухатися в абсолютно протилежному напрямку, коли поїзд рухається.

Всі ці закони механіки, про які ми говорили досі, однакові у всіх інерційних системах відліку.

При русі по колу на тіло діють дві різні сили:

одна - доцентрова, це сила, яка тягне тіло до центру кола, тобто. при обертанні камінчика, підвішеного на шпагаті, це сила шпагату. Друга сила - відцентрова, яка, в свою чергу, діє від центру кола.

Динаміка

згідно з грецьким словом dynamis дорівнює силі, це та частина механіки, в якій, на відміну від кінематики - рух тіл не тільки описаний, але в якій також досліджуються причини руху та зміни стану руху тіл. Умови, які повинні виконуватися для збереження спокою тіл, досліджуються у статиці.

Може мати місце взаємодія тіло-взаємодія

безпосередній контакт тіл,
через фізичні поля (магнітні, електричні, гравітаційні).

Взаємодія може призвести до деформації тіл або зміни стану їх руху, тобто вплив сили може бути статичним або динамічним.

Сила - фізична величина, яка описує величину взаємодії тіл, або тіл і полів. Це векторна фізична величина. [F] = 1N = 1 кг.м.с-2.

Маса тіл - це скалярна фізична величина, яка характеризує стійкість тіл до змін стану руху, тобто це міра інерційних впливів тіл. [м] = 1 кг.

Ізольоване тіло - це тіло, яке знаходиться на достатній відстані від усіх інших тіл, і на нього не впливає будь-яке інше поле (отже, воно не знаходиться в жодній взаємодії з будь-яким іншим фізичним об’єктом).

Якщо ми не беремо до уваги розміри тіла, ми говоримо про ізольовану матеріальну точку.
Інерційні системи відліку - це системи відліку, в яких ізольовані матеріальні точки залишаються в стані спокою або при рівномірному прямолінійному русі називаються інерціальними системами відліку. Інерційна система відліку - це система, яка перебуває в стані спокою або рівномірному прямолінійному русі.

В інерційних системах відліку ізольовані матеріальні точки, які перебувають у стані спокою або при рівномірному прямолінійному русі, мають властивість залишатися в такому стані. Ця властивість усіх матеріальних точок називається інерцією.

Неінерційні системи відліку - це системи відліку, в яких зміна стану руху матеріальної точки може відбуватися без взаємодії з іншими об’єктами, їх називають неінерціальними системами відліку. Це системи, які рухаються швидко, повільно або криво.

Імпульс тіла - це фізична величина, яка є мірою величини стану руху тіла. Імпульс точки маси - це векторна фізична величина, величина якої чисельно дорівнює добутку маси та величині миттєвої швидкості точки маси. стор

p = m.v [p] = 1 кг.м.с-1 v

Вектор імпульсу має той самий напрямок, що і напрямок вектора миттєвої швидкості.
Імпульс системи точок маси визначається як векторна сума імпульсів окремих точок .

Зміна імпульсу - це різниця між імпульсами тіла в різний час.

Dp = p2 - p1 [D p] = 1 кг.м.с-1

Зміна імпульсу в окремих випадках руху: p1 p2

1. рівномірний прямолінійний рух p1 = p2
Dp = p2 - p1 = 0
p1 p2

2. рівноприскорений рух p2> p1
Dp = p2 - p1> 0
Дп - у напрямку руху
p1 p2

3. рівномірно повільний рух p2 Dp = p2 - p1 = 0 p2
Dp - зміна величини імпульсу дорівнює нулю p1
p2 і p1 мають різні напрямки
Dp
Dp = p2 - p1 ± 0
˝Dp˝ - величина зміни імпульсу відрізняється від нуля

ЗАКОНИ РУХУ НЬЮТОНА

ЗАКОН ПРО ПЕРШИЙ РУХ НЬЮТОНА (ЗАКОН ІНЕРТІЙ)

Кожна матеріальна точка в інерційній системі відліку залишається в стані спокою або при рівномірному прямолінійному русі, поки зовнішні сили не змусять її змінити свій стан.

З цього закону випливають три важливі висновки:

1. Закон встановлює, що існують відносні інерційні системи.

2. Закон характеризує інерцію як основну властивість кожної ізольованої матеріальної точки залишатися

в інерційній системі відліку в спокої або при рівномірному прямолінійному русі.

3. Закон передбачає, що для того, щоб змінити стан руху матеріальної точки в інерційній системі відліку, її

взаємодія з іншими об’єктами, яку він називає зовнішніми силами, що діють на матеріальну точку.

ЗАКОН ДРУГОГО ДВИЖЕННЯ НЬЮТОНА (ЗАКОН СИЛИ)

Співвідношення зміни імпульсу точки маси і часу, протягом якого відбулася ця зміна, прямо пропорційне отриманій прикладеній силі.

Математично цей висновок можна виразити співвідношенням:

З цього взаємозв'язку випливають два висновки:

а) Щоб точка маси z з масою m в інерційній системі відліку мала прискорення a, оточуючі предмети повинні діяти на неї з результуючою силою Fv = m. a .
Напрямок сили та напрямок прискорення узгоджуються.

б) Другий закон руху Ньютона дає можливість визначити одиницю величини сили за її динамічними ефектами:

один Ньютон - це сила, яка дає тілу вагою 1 кг прискорення 1м.с-2.

З другого закону руху до окремих рухів застосовується наступне:

напрямок руху Fv = 0
рівномірний прямолінійний рух a = 0 м.с-2

Fv = m.a = 0, так що точка маси рухається рівномірно прямолінійно
руху, результуюча сила, що діє на нього, повинна дорівнювати нулю.
напрямок руху Fv
рівноприскорений рух a = const.

Fv = m.a = константа, щоб точка маси рухалася рівномірно прискорено
руху, на нього має діяти постійна результуюча сила у напрямку руху матеріальної точки.

Fv напрямок руху
рівномірно повільний рух a = const.

Fv = m.a = постійна, щоб матеріальна точка рухалася рівномірно уповільненим рухом, на неї повинна діяти постійна результуюча сила проти
міра руху матеріальної точки.

рівномірний рух по колу ad = const.
Fv = m.ad = постійна, щоб матеріальна точка рухалася рівномірно по колу, вона повинна піддаватися постійній відцентровій силі.

АКТ РУХУ НЬЮТОНА (дії та реакції)

Сила, що діє між тілами, завжди взаємна. Ця знахідка виражена в третьому законі руху Ньютона, який стверджує, що дві матеріальні точки діють одна на одну з однаково великими силами в протилежних напрямках.

Один називається дією, а інший - реакцією. Дія і реакція одночасно виникають, одночасно зникають і не втручаються один в одного в їх наслідки, тому що кожен
один з них діє на інший організм. Математично це можна виразити у відношенні

Якщо тіло розміщено на підставі в кімнаті, сила буде такою, як Fr

ФГ - це сила тяжіння, що діє на тіло, її дія знаходиться в центрі ваги тіла,
Fa - це дія - сила, що діє тілом на підкладку, Fa = FG
Fr - це реакція - сила, що діє на подушечку на тіло, Fr = Fa
FG та Fr компенсують. FG
Fa = FG Fa
Фа = - о

ЗАКОН НАЙБЕЗБЕЗПЕЧЕННЯ

Система тіл, у яких зміна імпульсу відбувається лише за взаємодії тіл, називається ізольованою системою

В інерційних системах відліку закон збереження імпульсу застосовується до ізольованих систем, в яких існує будь-яка кількість тіл:

Сума імпульсу тіл ізольованої системи є постійною.