Закон всемирного тяготения. Сила тяготения, вес, сила тяжести. Невесомость

Закон всемирного тяготения: 2 мат.точки притягиваются друг к другу, находящиеся на расстоянии r друг от друга, с силой F.

G- гравитационная постоянная(6,67*10^-11м³/(кг*с²))

Вес тела – сила с которой тело давит на опору или растягивает подвес.

Т.к.все тела имеют притяжение к земле, будучи предоставленными самим себе, движение по направлению к земле g=9,8 м/с². Это ускорение в разных географических точках имеет несколько разное значение.

Сила тяжести – сила, которая сообщает телу ускорение свободного падения.

Невесо́мость — состояние, при котором сила взаимодействия тела с опорой (вес тела), возникающая в связи с гравитационным притяжением, пренебрежимо мала.

7.Закон сохранения импульса.

Замкнутая система – совокупность тел, взаимодействующих между собой, но не взаимодействующих с телами не входящими в систему.

Закон сохранения импульса: импульс замкнутой системы величина постоянная P(век)=const

P_x(век)=const

P_y(век)=const

P_z(век)=const

P(век)= P_xi+ P_yj+ P_zk

ЗСИ можно использовать:

1) если сумма всех внешних сил, действующих на систему гораздо меньше суммы внутренних сил действующих в системе.

2) В незамкнутой системе могут сохраняться проекции импульса на отдельные направления.

3) В незамкнутой системе сохраняются проекции импульса на те направления, проекция внешних сил на которых равна нулю.

ЗСИ является следствием однородности пространства.

Центр масс(центр инерции)- точка С радиус-вектор которой даётся

Скорость центра масс – производная центра масс по времени.

Vc=dr/dt=d/dt( )

 

 

3. Момент импульса твёрдого тела относительно неподвижной оси. Основной закон динамики вращательного движения для тела, вращающегося относительно неподвижной оси.

Для твёрдого тела вращающегося относительно оси z выражение можно записать  - скорость изменения момента импульса твёрдого тела относительно оси z равна результирующему моменту всех внешних сил, действующих на тело относительно оси z.

Найдём: L_i=r_i*m_i*V_i*sin90= r_i*m_i* * r_i= r_i²*m_i*  - момент импульса точки

L= =  - момент импульса тела

Если

- произведение момента инерции твёрдого тела относительно оси z на его угловое ускорение равно результирующему моменту всех внешних сил действующих на тело относительно той же оси z.

 

4. Момент инерции тела. Теорема Штейнера. Собственные моменты инерции диска, шара, стержня, кольца, цилиндра. Единица момента инерции.

Момент инерции относительно оси z – сумма произведении масс мат.точек составляющих тело на квадрат их расстояния до оси z.

dm= - масса выделенного объема

- момент инерции твёрдого тела.

Момент инерции – количественная мера инертности тела при вращательном движении.

Момент инерции зависит как от массы ела, так и от распределения масс тела. Чем больше момент инерции, тем труднее привести его во вращение или остановить. Задача нахождения момента инерции путём интегрирования – сложная задача, которая решается просто только для тел правильной геометрической формы с  Есть понятие собственного момента инерции – момент инерции относительно оси, проходящей через центр масс тела(для м.т.понятия центра масс инерции нету)

- для кольца;  - для диска;

 - для шара;  - для стержня

 - для мат.точки

Для вычисления моментов инерции твёрдого тела относительно оси не проходящей через центр масс тела используется теореме Штейнера.

Момент инерции твёрдого тела относительно оси z равен собственному моменту инерции тела плюс произведение массы тела на квадрат расстояния между осью z^’ и осью z проходящей через центр масс тела параллельно оси z^’.

5. Расчёт момента инерции однородного стержня относительно оси, перпендикулярной стержню 1)относительно оси, проходящей через центр масс; 2)относительно оси проходящей через один из его концов.

Момент инерции тонкого однородного стержня относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его середину

. где l –длина стержня.

Теорема Штейнера утверждает, что если I₀ – момент инерции тела (системы тел) относительно оси, проходящей через центр масс тела, то момент инерции относительно параллельной оси, расположенной на расстоянии a от нее, равен I = I₀ + ma², где m – полная масса тела.

 

2)  - Ось перпендикулярна к стержню и проходит через его конец

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: