Лекция 4: Динамика поступательного движения 1. II закон Ньютона в векторной и координатной форме

1Лекция 4: Динамика поступательного движения

 

План:

1. II закон Ньютона в векторной и координатной форме.

2. Координата и скорость центра масс.

3. ЗСИ.

4. Работа переменной силы.

5. Средняя и мгновенная мощность.

6. Кинетическая энергия.

7. Связь силы с потенциальной энергией.

8. Потенциальная энергия упруго-деформированного тела.

9. Потенциальная энергия поля тяготения.

10. ЗСЭ.

11. Скорости тел при центральном неупругом ударе.

II закон Ньютона в векторной и координатной форме

Родился в деревушке Вулсторп, отец которого умер незадолго до его рождения. Его воспитанием занималась бабушка и видела его будущим фермером. Однако… Его первая работа относилась к оптике. При помощи трехгранной стеклянной… Его работы относятся к механике, оптике, астрономии, математике, именно он открыл закон всемирного тяготения, развил…

Координата и скорость центра масс

ЗСЦМ: центр масс замкнутой системы тел (м.т.) движется равномерно и прямолинейно или покоится. Центр масс обладает замечательным свойством – он движется с постоянной… (9)

Связь силы с потенциальной энергией

С одной стороны работа равна: (25) С другой стороны работа равна:

Потенциальная энергия упруго-деформированного тела

Работу силы упругости можно найти по формуле:

(34)

Если сила упругости равна: , (35)

где x – смещение.

Тогда работа силы упругости равна:

(36)

(37)

потенциальная энергия упруго-деформированного тела (38)

 

Потенциальная энергия поля тяготения

(39)

(40)

Тогда (41)

потенциальная энергия поля тяготения (42)

 

 

Закон сохранения энергии (ЗСЭ)

закон сохранения механической энергии: в замкнутой системе тел, между которыми действуют только консервативные силы, механическая энергия сохраняется, т.е. не изменяется со временем

 

В замкнутой системе, в которой действуют силы трения, полная механическая энергия системы при движении убывает. Следовательно, в таких случаях ЗСЭ несправедлив. Однако при исчезновении механической энергии всегда возникает эквивалентное количество энергии другого вида. Таким образом, энергия никогда не исчезает и не появляется вновь, она лишь превращается из одного вида в другой. В этом и заключается сущность ЗС и превращения энергии – сущность неуничтожимости материи и ее движения.

 

Скорости тел при центральном ударе.

Упругий и неупругий удар

Различают центральные и нецентральные удары. Удар называется центральным, если тела до удара движутся вдоль прямой, проходящей через центы их… Удары так же могут быть абсолютно упругими и неупругими. АУУ называют столкновение двух тел, в результате в обоих телах не остается никаких деформаций и вся кинетическая…

Скорости тел при абсолютно упругом ударе.

и .