Механическое движение как простейшая форма движения. Представление о пространстве и времени, лежащие в основе классической механики

Механич.движ. заключается в изменении положения одних тел относительно других. Механич.движ. происходит в пространстве и во времени. С точки зрения классических представлений пространство и время это формы существования материи. Окружающий нас мир материален, а материя существует в виде в-ва и поля и формы существования материи разные. Пространство определяет порядок сосуществования тел. Время определяет порядок смены явлений. Пространство и время не связаны друг с другом и не зависят друг от друга. Классическая механика - механика малых скоростей.

V<<c, c=3*10⁸ м/с – скорость света в вакууме

 

 

 

1.

а

Основные кинематические понятия и величины. Единицы их измерения.

Кинематика - раздел механики, который изучает движение тел без исследования причин, определяющих характер движения.

Мат.точка - тело, любой физико-химической природы, размерами которого можно пренебречь.

Система отсчёта – система координат жёстко связанная с телом отсчёта снабжённая способом измерения времени.

СО различают по виду используемой сис-мы координат: декартово-прямоугольная, цилиндрическая, сферическая.

Выбор системы координат для решения задач определяется симметрией.

r=

СО необходима для однозначного определения положения тела в пространстве и задания его движения.

Траектория – линия вдоль которой происходит движение тела.

Для описания движения тела используется понятие перемещения

Путь – скалярная величина, расстояние отсчитываемое вдоль траектории по которой движется тело.

Скорость – количественная мера быстроты изменения положения тела в пространстве.

Линейная мгновенная скорость:

 – первая производная от радиус-вектора r точки по времени.

R=xi+yj+zk

V=d/dt(xi+yj+zk)=dxi/dt+dyj/dt+dzk/dt

V=V_xi+V_yj+V_zk

 

 

V_x=dx/dt; V_y=dy/dt; V_z=dz/dt

V= = - численное значение вектора скорости.(рассписать для двухмерного и одномерного случая)

V направлен по касательной к траектории движ. точки в сторону её движения.

 

        при малых перемещениях

        [V]= =LT^-1

[V]- размерность скорости

В СИ единицы скорости м/с

V= const – движение равномерное

 = const – равномерное прямолинейное

     

 – средняя путевая скорость

 пройденного телом за время t , независимо от того как двигалось тело.

2.Ускорение при криволинейном движении. Нормальное, тангенциальное и полное ускорения.

Ускорение – количественная мера быстроты изменения скорости.

Криволинейное ускорение- траектория кривая линия.

Случаи плоского криволинейного движения, т.е. в одной плоскости:

Первое слагаемое характеризует изменение скорости по направлению, а 2-е характеризует изменение скорости по величине.

a_n (век) перпендикулярно a (век)

2.Скорость — это расстояние, пройденное за единицу времени(м/с)

Ускорение -  физическая величина, определяющая быстроту изменения скорости тела, то есть первая производная от скорости по времени. Ускорение является векторной величиной, показывающей, на сколько изменяется вектор скорости {\displaystyle {\vec {v}}} тела при его движении за единицу времени( м/с²)

Типы движения: равноускоренное и прямолинейное{\displaystyle {\vec {a}}={d{\vec {v}} \over dt}.})))

Угловая скорость вращения тела

Угловой скоростью тела в данный момент t называется величина, к которой стремится средняя угловая скорость, если дельта Т стремится к нулю.

Угловое ускорение характеризует изменение угловой скорости тела с течением времени.

Если за промежуток времени (дельта t) угловая скорость получает приращение (w) , то среднее угловое ускорение равно

3.Первый закон Ньютона. Инерциальные системы отсчёта

Динамика- раздел механики, кв котором исследуются причины, определяющие характер движения.

Основой класической динамики(динамики ньютона) состовляют 3 закона ньютона и 3 закона сохранения: импульса, момента импульса, полной мех. Энергии.

1-ый закон Ньютона: любая мат.точка движется равномерно и прямолинейно или сохраняет состояние покоя до тех пор пока воздействие со стороны других тел не изменит это состояние.

Способность тел двигаться или сохранять состояние покоя при отсутствии воздействия других тел наз. инерцией. Поэтому 1–ый закон Ньютона называют так же законом инерции. Первый закон Ньютона выполняется не во всех сис-ах отсчёта. СО в которых выполняется этот закон наз. инерциальными сис-ми отсчёта. Все тела обладают инертностью. Существуют в природе инерциальные сис-мы отсчёта.

2. Масса, импульс, сила. Второй закон Ньютона для материальной точки. Единицы массы, силы и импульса.

Для количественного описания динамики движения вводятся понятия массы, импульса и силы.

Масса – количественная мера инертности тела. ( единица массы – кг). масса- скалярная и аддетивная величина, т.е. суммируемоя, т.е. масса системы равна сумме масс его отдельных частей : m=m₁+m₂+...+m_n

Единица массы кг

Импульс – векторная величина численно равная произведению массы на скорость.(единица импульса – (кг*м)/с=Н*с)

Р(век)=m*V(век)

Импульс –аддетивная величина и суммирование производится веторно.

 

 

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: