I. Попередні поняття. Загальні положення - Конспект, раздел Философия, Фізичні основи Механікою Називають Розділ Фізики, Присвячений Вивченню Зако-Номірностей Меха...
Механікою називають розділ фізики, присвячений вивченню зако-номірностей механічного руху матеріальних тіл та взаємодії між ними. При цьому механіка не вникає у внутрішню будову тіл. Під механічним рухом розуміють зміну з часом взаємного розташування тіл або їх частин у просторі. Іноді вважають механічне переміщення найбільш простою формою руху матерії. Однак навіть механічне переміщення в реальних умовах не є абсолютно простим, оскільки рухоме тіло взаємодіє з іншими тілами й полями, внаслідок чого змінюються властивості тіла.
Механіка складається з трьох основних розділів – статики, кінематики та динаміки. Іноді статику розглядають як окремий випадок динаміки.
Статика – розділ механіки, присвячений вивченню умов рівноваги матеріальних тіл під дією сил. Вона викладається в курсі теоретичної і прикладної механіки, в даному посібнику не розглядається. Кінематика – розділ механіки, у якому вивчаються геометричні
властивості руху тіл без врахування їх мас і причин, що викликали рух, тобто сил, що діють на тіло.
Динаміка – розділ механіки, присвячений вивченню руху матеріальних тіл з урахуванням їх мас і причин зміни стану руху, тобто прикладених до тіла сил.
При вивченні закономірностей руху тіл у механіці користуються різними наближеними моделями, найпростішими з яких є моделі матері-альної точки і абсолютно твердого тіла. Матеріальною точкою називають тіло, розміри якого в умовах конкретного дослідження можна не врахо-вувати. Отже можна розглядати це тіло як геометричну точку, що має масу. При (рис.1.1) тіло масою m можна вважати матері-альною точкою.
Будь-яке тіло або систему тіл можна умовно розбити на велике число частин, дуже малих у порів-нянні з розмірами тіла. Тоді кожну частину можемо розглядати як матеріальну точку, а саме тіло або Рис. 1.1 систему тіл – як систему матеріальних точок. Якщо деформація тіла при його взаємодії з іншими тілами дуже мала, то зручно користуватися моделлю абсолютно твердого тіла. Абсолютно твердим називають тіло, форма й розміри якого в процесі руху не змінюються. Матеріальна точка і абсолютно тверде тіло реально не існують, а є суто науковою абстракцією. Однак викорис-тання цих моделей не позначається на результатах аналізу законів механічного руху і спрощує процес вивчення рухів.
Положення тіла в просторі можна визначити тільки відносно інших тіл, але не відносно простору взагалі, оскільки простір однорідний та ізотропний. Отже дане тіло відносно одних тіл рухається, а відносно інших може перебувати у стані спокою. Таким чином, рух взагалі як форма існування матерії є абсолютним, а механічний рух і спокій, як окремий випадок механічного руху, є відносним. Сукупність системи координат і засобів виміру часу, зв'язаних з тілом, по відношенню до якого вивчається рух інших тіл, називають системою відліку. Зручно вивчати закономірності руху відносно умовно нерухомих систем або систем, що рухаються рівномірно й прямолінійно. Такі системи називають инерціальними.
Механіки... Конспект лекцій з курсу загальної фізики...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
I. Попередні поняття. Загальні положення
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Задання положення матеріальної точки в просторі
Для вивчення закономірностей руху матеріальної точки застосову-ють три способи задання положення цієї точки в просторі: векторний, координатний і природний (або натуральний). Рух матеріальної точки
Швидкість матеріальної точки
Нехай матеріальна точка m рухається по траєкторії АВ (рис. 2.2). Траєкторією точки називають послідовну сукупність положень її у просторі, тобто лінію, описувану точкою, що рухається.
Прискорення матеріальної точки
Якщо швидкість точки змінюється за величиною чи за напрямком, або за величиною і за напрямком, то для характеристики такого руху вводять поняття прискорення.
Розглянемо загальний випадок з
Приклади розв’язання задач
1. З одного і того самого місця почали рівноприскорено рухатися в одному напрямку дві точки, причому друга почала свій рух через 2 с після першої. Перша точка рухалася з початковою швидкістю
Класична механіка. Межі її застосування
Кінематика вивчає рух матеріальних тіл без врахування причин, які викликали цей рух. Динаміка вивчає рух матеріальних тіл, враховуючи ці причини, тобто вона вивчає зв’язок між взаємодією одного тіл
Інерціальні системи відліку
Внаслідок дії на тіло з боку інших тіл це тіло може змінювати стан свого механічного руху, а також форму та розміри. Для опису механічної дії одного тіла на інше вводять поняття сили. Силою, що діє
Маса та імпульс тіла. Другий закон Ньютона
Основним завданням динаміки є виявлення законів зміни механічного руху тіл під дією прикладених до них сил. З дослідів випливає, що під дією сили
Третій закон Ньютона
Досліди показують, що механічний вплив одного тіла на інше являє собою взаємодію: якщо тіло 1 діє на тіло 2, то й тіло 2 діє
Реактивний рух
Реактивний рух – це рух ракети під дією сили віддачі струменя газів, що витікає з сопла реактивного двигуна. Знайдемо швидкість раке-ти в залежності від зміни її маси. Нехай у момент часу
Приклад розв’язання задач
Тіло ковзає по похилій площині, що утворює з горизонтом кут . Пройшовши відстань
Енергія, робота і потужність
Основною умовою існування матерії є її рух, що проявляється у всіляких формах. Кожна форма руху має свою якісну й кількісну харак-теритику, міру. Так, мірою поступального руху тіла є його імпульс.
Зіткнення двох тіл
Прикладом використання законів збереження імпульсу та енергії замкненої системи тіл може бути розгляд зіткнення двох тіл. Для спрощен-ня викладу розглянемо центральний удар двох тіл. Удар називають
Приклад розв’язання задач
Дві ідеально пружні кульки масами m1 та m2 рухаються уздовж однієї й тієї самої прямої зі швидкостями
Приклад розв’язання задач
На 60° півн. ш. паровоз масою 100 т їде з півдня на північ зі швидкістю 72 км/год по залізничній колії, прокладеній по меридіані. Знайти величину і напрямок тієї сили, з якою паровоз діє на рейки в
VII. Динаміка обертального руху
При дослідженні обертального руху системи, що складається зі східчастого шківа, хрестовини та вантажів m, котрі пересуваються, (рис.7.1), легко переконатися, що кутове
Закон збереження моменту імпульсу
Розглянемо рівняння (7.17) для системи матеріальних точок, що взає-модіють між собою. У загальному випадку для кожної
Вільні осі. Головні осі інерції. Моменти інерції різних тіл
При обертанні тіла навколо довільно обраної осі в загальному випад-ку вісь обертання або повертається, або переміщується відносно умовно не-рухомої системи відліку. Для того, щоб така вісь обертанн
Закон всесвітнього тяжіння. Вільне падіння тіл
У результаті узагальнення численних спостережень, експерименталь-них і теоретичних досліджень (як своїх власних, так й інших дослідників) І.Ньютон в 1687 р. сформулював закон всесвітнього тяжіння:
Поле тяжіння
Закон всесвітнього тяжіння дає кількісну оцінку взаємодії, але не розкриває механізму тяжіння. Практика показує, що сила тяжіння не залежить від щільності навколишнього середовища. Таку взаємодію м
Маса інерційна та маса гравітаційна
Маса – це фізична характеристика матеріальних об’єктів, яка є мірою і інерційних і гравітаційних властивостей. Виразником інерційних власти-востей тіла маса
Космічні швидкості
Космічні швидкості – це характерні швидкості руху тіла в гравітацій-ному полі.
Перша з них – це швидкість, яку потрібно надати тілу, щоб воно стало супутником Землі. Числов
Новости и инфо для студентов