Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ƒинамика. ƒинамика Цраздел механики, изучающий движение и причины, его вызывающие




ƒинамика Ц раздел механики, изучающий движение и причины, его вызывающие. ќсновы динамики составл€ют три закона Ќьютона, €вл€ющиес€ результатом обобщени€ наблюдений и опытов в области механических €влений, которые были известны еще до него. —лово Ђдинамикаї происходит от греческого dynamiсs Ц сила. ¬заимодействие тел характеризуетс€ физической величиной, котора€ называет силой. —ила F Ц векторна€ величина, €вл€юща€с€ мерой воздействи€ одних тел на другие.

»зменение состо€ни€ движени€ какого-либо тела всегда вызываетс€ действием на него сил, исход€щих от других тел. —ила как количественна€ мера взаимодействи€ тел характеризуетс€ не только своей величиной, но и направлением,

а также точкой приложени€.

¬ механике прин€то рассматривать три вида сил: гравитационные, упругие и трени€. √равитационные силы действуют между всеми материальными телами. ”пругие силы действуют как между соприкасающимис€ телами, так и между соседними сло€ми одного и того же тела (по своей природе €вл€ютс€ электромагнитными). —илы трени€ возникают между соприкасающимис€ поверхност€ми и завис€т как от состо€ни€ поверхностей соприкосновени€, так и от относительной скорости тел.

ќсобенное значение сыграло открытие принципа суперпозиции, что дало возможность использовать достижени€ математики (прежде всего линейную алгебру, правила сложени€ векторов) в описании физических €влений. ќдновременное действие на тело нескольких сил эквивалентно действию одной силы Ц равнодействующей. –авнодействующа€ сила Ц сила, €вл€юща€с€ векторной суммой всех сил, приложенных к данному объекту.

F = Σ F l. (1.2.1)

«аконы Ќьютона. ѕервый закон Ќьютона указывает на причины, вызывающие изменени€ состо€ни€ движени€ тел, утвержда€, что таковыми причинами €вл€ютс€ силы, действующие на движущиес€ тела со стороны других тел. ќн формулируетс€ так: существуют инерциальные системы отсчета, в которых тело сохран€ет состо€ние поко€ или равномерного и пр€молинейного движени€. “аким образом, скорость любого тела остаетс€ посто€нной (или равной нулю), пока воздействие на это тело со стороны других тел не вызовет ее изменени€.

—тремление тела сохранить состо€ние поко€ или равномерного пр€молинейного движени€ называетс€ инертностью (инерцией). ѕоэтому первый закон Ќьютона часто называют законом инерции. —истемы отсчета, в которых выполн€етс€ первый закон Ќьютона, называют инерциальными.

¬торой закон Ќьютона утверждает, что ускорение тела a пр€мо пропорционально равнодействующей всех сил F, приложенных к телу:

m a = F, 1.2.2)

где m Ц масса тела, скал€рна€ величина, сила и ускорение имеют одно направление. „ем выше масса тела, тем меньшее ускорение приобретет тело под действием данной силы. Ќа практике мы знаем, что разогнать более т€желую тележку труднее, чем легкую.

ћерой инертности тела €вл€етс€ величина, называема€ массой. ћасса Ц величина аддитивна€ (масса тела равна сумме масс частей, составл€ющих это тело). ѕомимо этих законов, наблюдени€ показывают, что книга, на которую действует сила т€жести, тем не менее покоитс€. ”величение давлени€ на книгу не приводит к ее движению. —ледовательно, должна быть сила, уравновешивающа€ силу т€жести.

“акие силы определ€ютс€ третьим законом Ќьютона, который гласит: когда одно тело действует на другое с некоторой силой F, со стороны второго тела на первое действует сила, равна€ по величине и противоположна€ по направлению к силе действи€. ƒругими словами, сила действи€ равна силе противодействи€, или

F + N = 0. (1.2.3)

“ретий закон Ќьютона гласит: при взаимодействии двух тел возникают силы, приложенные к обоим телам, равные по модулю и противоположные по направлению.

«акон всемирного т€готени€. ¬ 1687 году Ќьютон сделал еще одно фундаментальное открытие Ц закон всемирного т€готени€, описывающий движение всех планет, звезд и галактик. ѕо отклонению космических тел от их расчетных траекторий определ€ли наличие р€дом с ними планет-спутников. Ётот закон Ц основной в астрономических исследовани€х. ќн позволил сделать множество открытий в физике и астрономии, например, определить плотность планет, расположенных от «емли на миллионы километров или определить наличие черных дыр и нейтронных звезд. «акон всемирного т€готени€ гласит: сила прит€жени€ двух материальных точек с массами m1и m2 пр€мо пропорциональна про-

 

 

изведению

 

их масс

 

и обратно пропорциональна

 

квадрату

рассто€ни€ между ними и направлена по вектору n вдоль линии, соедин€ющей материальные точки:

 

—ила гравитационного взаимодействи€ двух тел

(1.2.4)

направ-

лена по линии, соедин€ющей материальные точки.  оэффи-

циент пропорциональности G

называетс€ гравитационной

посто€нной. √равитационна€ посто€нна€ численно равна силе прит€жени€ между двум€ материальными точками массой 1 кг, если рассто€ние между ними равно 1 м. ¬первые числовое значение гравитационной посто€нной установил английский ученый  авендиш в уникальном эксперименте с использованием крутильных весов:

. (1.2.5)

¬се тела прит€гиваютс€ друг к другу гравитационными

силами. √равитационна€ сила,

действующа€ на тело, назы-

вают силой т€жести или весом тела.

”скорение свободного падени€, впервые измеренное √алилеем, определ€етс€ из уравнени€, св€зывающего силу т€-

жести m 1 g

с силой прит€жени€ тела и «емли:

m 1 M з

 

откуда

m 1 g = G r 2 n,

g = 9.8

(1.2.6)

 

(1.2.7)

—илы





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-02-12; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1649 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

ƒва самых важных дн€ в твоей жизни: день, когда ты по€вилс€ на свет, и день, когда пон€л, зачем. © ћарк “вен
==> читать все изречени€...

434 - | 383 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.