- •Раздел 1. Кинематическая теория описание механических систем.
- •Раздел 2. Динамическая теория движения механических систем.
- •Раздел 3. Движение в неинерциальных системах отсчета.
- •Раздел 5. Законы сохранения.
- •Раздел 6. Гравитационное поле.
- •Физика. Часть1, Механика
- •Раздел 1. Кинематическое теория механических систем.
- •3. Системы отсчёта, параметры Способ описания мс
- •Скорость движения материальной точки – первая производная от радиус-вектора по времени:
- •4. Математическая модель. Классификация механического движения по ускорению.
- •1.2. Кинематика движение твердого тела.
- •Раздел 2. Динамическая теория механических систем.
- •2. Модель мс.
- •2.2.Динамика тел переменной массы.
- •2.3 Механическая система, состояние которой описывается энергетическими параметрами.
- •2.4 Твёрдое тело.
- •2.5.Динамика колебательного движения.
- •Раздел 3. Движение в неинерциальных системах отсчета
- •Раздел 4 Элементы теории относительности.
- •Раздел 5. Законы сохранения.
- •Закон сохранения импульса
- •Закон сохранения момента импульса
- •1. Момент импульса мс считается постоянным в замкнутой систем.
- •2. Если система не замкнута, но существует ось, относительно которой векторная сумма моментов сил равна нулю, то момент импульса системы, относительно этой же оси, остаётся постоянным.
- •Законы сохранения энергии.
- •Раздел 6. Гравитационное поле
Раздел 1. Кинематическое теория механических систем.
Простейшая модель Механической системы- материальная точка. Параметры состояния, системы отсчёта. Классификация движения. Кинематические уравнения движения материальной точки. Кинематика движение твердого тела. Теорема Эйлера о произвольном движении твердого тела
Приложение 1. Векторные величины и операции с ними. Векторная система отсчёта. Декартова и цилиндрическая система координат. Простейшие производные и интегралы.
1.1.Кинематическая теория движения материальной точки
1.Определение ФС. Постановка задачи. Пусть имеется некоторая совокупностью материальных тел, которые могут взаимодействовать между собой и с внешней средой. Исследовать такую физическую систему означает найти зависимость координат и импульсов всех элементов от времени. При этом должны быть заданы массы тел, их размеры и формы, действующие силы, моменты сил (в общем случае они могут быть функцией координат. скоростей и времени). Конечная цель исследования состоит в определении траектории движения тел путем интегрирования дифференциальных уравнений поступательного и вращательного движений при известных начальных условиях.
2.Идеализированная модель Упростим задачу, введя следующие допущения:
МС состоит из элементов, размерами которых можно пренебречь по сравнению их перемещениями (модель материальной точки);
материальные точки не взаимодействуют между собой и не связаны какими-либо связями;
характер их движения зависит только от начальных условий и действующих на них сил.
В рамках полученной модели, проведём качественное исследование возможных траекторий движения материальных точек в зависимости от значений параметров состояния системы, которые являются функциями действующих сил. Этот прием называется –решить кинематическую задачу механического движения. Недостаток кинематического описания движения – отсутствие причинно-следственных связей.
3. Системы отсчёта, параметры Способ описания мс
Механическое движение – это изменение положения (перемещение) тела в пространстве, относительно других тел. Векторная система отсчета. Положение точки задаётся радиус-вектором, соединяющим тело (точку) отсчёта с движущейся точкой Переменные величины: радиус- вектор, время.
Параметры системы:
Вектор перемещения-изменение радиус-вектора точки.
Скорость движения материальной точки – первая производная от радиус-вектора по времени:
Ускорение материальной точки – первая производная от вектора скорости по времени или вторая производная от радиус-вектора по времени: 4) Зависимость радиус-вектора точки от времени – уравнение движения: .
Движения в механике можно свести к 4 основным типам:
1). Поступательное движение – это движение, при котором любая прямая, проведённая в теле остается параллельна самой себе.
2) Вращательное движение. Простейшим примером является вращение тела относительно неподвижной оси: движение, при котором все точки тела описывают окружности с центрами на оси вращения, а их радиусы – векторы относительно центров, поворачиваются на равные углы.
3).Колебательное движение – это движение, при котором положение тела (точки) в пространстве (координаты) повторяется через равные промежутки времени.
4).Волновое движение – это процесс распространения колебаний в пространстве с течением времени.