материальных точек и твёрдого тела.

Вращательным движением твердого тела называют движение, при котором все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой, называемой осью вращения. Ось вращения может находиться вне тела.

Количественной мерой вращательного воздействия является не сила, а момент силы.

Момент силы (вращающий момент) – характеризует способность силы сообщать покоящемуся телу вращательное движение вокруг оси, относительно которой он берется, и изменять характер этого вращения.

Момент силы относительно неподвижной оси Z равен:

, где

R – расстояние от точки силы до оси;

D – расстояние от прямой действия силы до оси – плечо силы относительно оси.

Статика – раздел теоретической механики.

Статика – это раздел теоретической механики, в котором изучаются условия равновесия материальных тел, находящихся под действием сил.

Аксиомы статики

Этот раздел физики опирается на пять основных аксиом:

1. Твердое тело находится в состоянии статического равновесия, если на него действуют две силы, имеющие одинаковую интенсивность, лежат на одной линии действия и направлены в противоположные стороны вдоль одной линии.

2. Твердое тело будет находиться в статическом состоянии до тех пор, пока на него не окажут воздействие внешние силы или система сил.

3. Равнодействующая двух сил, действующих в той же материальной точке, равна векторной сумме двух сил. Эта аксиома подчиняется принципу векторного суммирования.

4.  Два взаимодействующих тела реагируют друг на друга с двумя силами, равными по интенсивности в противоположных направлениях вдоль одной линии действия. Эта аксиома также называется принципом действия и противодействия.

5.  Если деформируемое тело находится в состоянии статического баланса, оно не нарушится, если физическое тело останется в твердом состоянии. Эту аксиому также называют принципом отвердевания.

6.

Главенствующие понятия

Основные понятия и определения статики утверждают, что тело может обладать уравновешенным состоянием, если оно пребывает в покое или передвигается по прямой линии равномерным образом в отношении к определенной системе отсчета инерциального характера. В соответствии с утверждениями статики, материальный объект считается абсолютно твердым, поскольку изменения размерной величины тела, как правило, оказывают малое воздействие, а потому не сказываются значительным образом на изначальном его размере.

 

Взаимосвязь с теоретической механикой

 Отвечая на вопрос «что такое статика? », необходимо упомянуть и о ее взаимосвязи с другими науками, одной из которых является теоретическая механика. Статика входит в набор разделов теории механики, которая занимается изучением общих законов движения механического характера. А также обращает внимание на взаимодействие материальных объектов. По факту, эта наука позиционирует себя в качестве раздела физики; вбирает фундаментальный ряд основ, возведенных в статус аксиом. В ходе своего развития была выделена в самостоятельное научное направление и обладает широкой известностью, что обуславливается важностью приложений в отрасли естествознания и техники.

 

 

Силы в природе.

В природе существует много разных видов сил: тяготения, тяжести, Лоренца, Ампера, взаимодействия неподвижных зарядов и т.д., но все они в конечном счете сводятся к небольшому числу фундаментальных (основных) взаимодействий.

Гравитационные силы (силы тяготения) – это силы притяжения, которые подчиняются закону всемирного тяготения.

Сила тяжести – сила, с которой тело притягивается Землей. Под действием силы притяжения к Земле все тела падают с одинаковым относительно поверхности Земли ускорением , называемым ускорением свободного падения. По второму закону Ньютона, на всякое тело действует сила: , называемая силой тяжести.

Вес –сила, с которой тело, притягиваясь к Земле, действует на подвес или опору.

Сила тяжести равна весу только в том случае, когда опора или подвес неподвижны относительно Земли. По модулю вес может быть как больше, так и меньше силы тяжести . Эти силы приложены к разным телам: – приложена к самому телу, – к подвесу или опоре, ограничивающим свободное движение тела в поле земного тяготения.

В случае ускоренного движения опоры (например, лифта, везущего груз) уравнение движения (с учетом того, что сила реакции опоры равна по величине весу, но имеет противоположный знак ): . Если движение происходит вверх P=m(g+a), вниз: P=m(g-a).

При свободном падении тела его вес равен нулю, т.е. оно находится в состоянии невесомости.

Силы упругости возникают в результате взаимодействия тел, сопровождающегося их деформацией. Упругая (квазиупругая) сила пропорциональна смещению частицы из положения равновесия и направлена к положению равновесия: .

Силы трения являются одним из проявлений контактного взаимодействия тел, в частности сила трения скольжения возникает при скольжении одного тела по поверхности другого: и направлена по касательной к трущимся поверхностям в сторону, противоположную движению данного тела относительно другого.

Упругие силы и силы трения определяются характером взаимодействия между молекулами вещества, которое имеет электромагнитное происхождение, следовательно они по своей природе имеют электромагнитные происхождения. Гравитационные и электромагнитные силы являются фундаментальными – их нельзя свести к другим, более простым силам. Упругие силы и силы трения не являются фундаментальными. Фундаментальные взаимодействия отличаются простотой и точностью законов.

 

 

Содержание.

1. Механика.

2. Кинематика.

3. Материальная точка.

4. Система отсчета.

5. Динамика.

6. 1 закон Ньютона.

7. 2 закон Ньютона.

8. 3 закон Ньютона.

9. Статика.

10.Силы в природе.

⇐ Предыдущая123

Поделиться: