Механика. Кинематика (раздел механики, изучающий движение тел, без учета причин, вызвавших это движение) Скаляр
 Скачать 44.5 Kb.
|
|
КИНЕМАТИКА (раздел механики, изучающий движение тел, без учета причин, вызвавших это движение) Скаляр – величина, заданная числовым значением. Вектор – величина, заданная не только числовым значением, но и направлением. Механическое движение-изменение пространственного положения тела относительно других тел с течением времени. Тело отсчета – любое тело, относительно которого рассматривается движение. Система отсчёта - совокупность тела отсчёта, связанной с ним системы координат и совокупность синхронизированных часов. Материальная точка-тело, обладающее массой, размерами которого в данных условиях можно пренебречь. Траектория-линия, вдоль которой движется тело. Путь-длина траектории. Перемещение – вектор, направленный из начального положения точки в конечное. Скорость – векторная физическая величина, равная отношению перемещения к тому промежутку времени, за которое оно было совершено. (т.е. скорость – первая производная координаты по времени) Ускорение – векторная физ. величина, равная отношению изменения скорости к тому промежутку времени, за которое оно было совершено. (т.е. ускорение – первая производная скорости по времени, или вторая производная координаты по времени) Равномерное прямолинейное движение – движение с постоянной по модулю и направлению скоростью. Прямолинейное равноускоренное движение – прямолинейное движение, при котором ускорение параллельно скорости и постоянно по модулю. Свободное падение – падение тела в пустоте (или движение тела только под действием силы тяжести). Ускорение свободного падения – ускорение, с которым тело падает в пустоте. Равномерное движение по окружности – движение по круговой траектории с постоянной по модулю скоростью. Период обращения – время одного полного оборота. Частота обращения – число оборотов за 1 секунду. Циклическая частота – число оборотов за 2 секунд. ДИНАМИКА (раздел механики, изучающий количественное описание взаимодействия тел, определяющего характер их движения) Инерциальная система отсчёта – система отсчёта, в которой тело, не взаимодействующее с другими телами, сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Движение по инерции – движение тела, происходящее без внешних воздействий. Инертность – физ. свойство тела в отсутствие трения оказывать сопротивление изменению его скорости. Масса – физ. величина, являющаяся мерой инертности тела. Сила – векторная физ. величина, являющаяся мерой взаимодействия тела с другими телами, в результате которого тело приобретает ускорение (или изменяет свою форму и размеры). Сила тяжести – сила, с которой Земля притягивает к себе тела. Сила упругости – сила, возникающая при деформации тела и направленная в противоположную сторону смещения частиц при деформации. Сила реакции опоры – сила упругости, действующая на тело со стороны опоры перпендикулярно ее поверхности. Сила натяжения – сила упругости, действующая на тело со стороны нити или пружины. Сила трения – сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел, препятствующая их относительному перемещению, направленная вдоль поверхности соприкосновения. Сила трения покоя – сила трения, препятствующая возникновению движения одного тела по поверхности другого. Сила трения скольжения – сила трения, возникающая при перемещении одного тела по поверхности другого и направленная в сторону, противоположную относительной скорости соприкасающихся тел Вес тела – суммарная сила упругости, действующая при наличии силы тяжести на все опоры или подвесы. Невесомость – состояние, при котором тело движется только под действием силы тяжести. Первая космическая скорость – минимальная скорость, которую нужно сообщить телу у поверхности Земли, чтобы оно могло двигаться вокруг Земли по круговой орбите (т.е. стало искусственным спутником Земли). 1 закон Ньютона Существуют такие системы отсчета, в которых тела не взаимодействуют с другими телами и движутся прямолинейно и равномерно или находятся в состоянии покоя. 2 закон Ньютона Сила, действующая на тело равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение. (Если на тело действует одна сила) Произведение массы на ускорение равно геометрической сумме всех сил, действующих на тело. (Если на тело действуют не одна, а несколько сил) 3 закон Ньютона Силы, с которыми тела взаимодействуют друг с другом, равны по модулю и противоположны по направлению. Закон Гука Сила упругости, возникающая при деформации тела, прямо пропорциональна его удлинению и направлена противоположно направлению деформации. Принцип относительности Галилея Все законы механики инвариантны во всех инерциальных системах отсчёта. Принцип инерции. Если на тело не действуют внешние силы, то оно сохраняет состояние покоя или прямолинейного равномерного движения. Принцип относительности Эйнштейна. Все законы природы инвариантны во всех инерциальных системах отсчёта. Закон всемирного тяготения Гравитационная сила притяжения материальных точек прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Классический закон сложения скоростей (КЗСС) Скорость материальной точки относительно неподвижной системы отсчета равна векторной сумме скоростей материальной точки относительно подвижной системы отсчета и подвижной системы отсчета относительно неподвижной системы отсчета. Сложение сил Если на тело действую силы, направленные вдоль одной прямой в одну сторону, то результирующая этих сил направлена в ту же сторону и по модулю равна сумме модулей этих сил. Если на тело действую силы, направленные вдоль одной прямой в противоположные стороны, то результирующая этих сил направлена в сторону большей по модулю силы и по модулю равна разности модулей этих сил. Если на тело действуют силы, расположенные под углом друг к другу, то результирующая определяется геометрически по правилу параллелограмма или треугольника. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ. Замкнутая система – система тел, для которых равнодействующая внешних сил равна нулю. Импульс тела – векторная физ. величина, равная произведению массы тела на его скорость и имеющая направление скорости. Импульс силы – произведение силы и длительности её действия. Закон сохранения импульса Суммарный импульс замкнутой системы тел остаётся постоянным при любых взаимодействиях тел системы между собой. Реактивное движение – движение, возникающее при отделении от тела, с некоторой скоростью, какой-либо его части. Абсолютно неупругий удар – столкновение тел, в результате которого тела движутся как единое целое. Абсолютно упругий удар – столкновение, при котором деформация тел оказывается необратимой (исчезающей после прекращения взаимодействия). Механическая работа – скалярная физ. величина, равная произведению модулей векторов силы и перемещения на косинус угла между направлениями этих векторов. Мощность – скалярная физ. величина, равная отношению работы к тому промежутку времени, за которое она совершена. Энергия – способность тела или системы тел совершать работу. Потенциальная энергия – энергия взаимодействия тел или частей одного и того же тела. Кинетическая энергия –энергия, которой обладает тело вследствие своего движения. Теорема о кинетической энергии – изменение кинетической энергии тела равно работе всех сил, действующих на тело. Закон сохранения энергии В замкнутой консервативной системе полная механическая энергия сохраняется (не изменяется со временем). Изменение механической энергии системы равно работе всех сил, действующих на тело. Потенциальная сила – сила, работа которой при перемещении материальной точки зависит только от начального и конечного положений точки в пространстве. Консервативная система – механическая система, в которой действуют только потенциальные силы. Принцип минимума потенциальной энергии – любая замкнутая система стремится перейти в такое состояние, в котором ее потенциальная энергия минимальна. Устойчивое равновесие – равновесие, при котором тело, выведенное из положения равновесия, возвращается в первоначальное положение. Неустойчивое равновесие – равновесие, при котором тело, выведенное из положения равновесия, не возвращается в первоначальное положение. Безразличное равновесие – равновесие, при котором соседние положения тела также являются равновесными. Момент силы – физ. величина, равная произведению силы на её плечо. Плечо силы – перпендикуляр, опущенный из точки опоры на линию действия силы. |