Динамика материальной точки и абсолютно твердого тела

Д И Н А М И К А

ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ И АБСОЛЮТНО ТВЕРДОГО ТЕЛА
Динамика- раздел механики, изучающий движение

Первый
закон Ньютона

Материальная точка (тело) сохраняет состояния покоя или равномерного

Первый закон Ньютона показывает, что состояние покоя или равномерного

Инерциальная система отсчета
– система отсчета, в которой тело,
не взаимодействующее

Во всех инерциальных системах законы классической динамики имеют один
и тот

Опытным путём установлено, что инерциальной системой отсчёта можно считать гелиоцентрическую
(звёздную)

Система отсчёта, связанная с Землей,
строго говоря, неинерциальная.
Однако эффекты, обусловленные
её

Основные динамические характеристики
1.Сила F
2. Масса m
3 Импульс

1. Сила
- векторная величина, являющаяся мерой механического воздействия на тело со

Сила полностью определена, если заданы ее модуль, направление в пространстве, точка

С И Л Ы

В М Е Х А Н И К

Принцип освобождаемости связей
Несвободное тело можно считать свободным, если действие тел

Сила тяжести

Сила тяжести – сила, с которой тело притягивается к земле.

Направление
–

Вес тела

Вес тела – сила, с которой тело
давит на горизонтальную

Если тело движется ускоренно,
то его вес зависит от значения этого

Невесомость тела – падение со скоростью g

Сила упругости Сила, возникающая при деформации тела и направленная противоположно направлению

Сила нормальной реакции опоры

– сила, действующая на тело со стороны

Сила трения скольжения

Сила трения - сила, возникающая в плоскости
касания

Направление вектора силы трения
противоположно направлению вектора скорости.

Сила натяжения

Сила натяжения ( ) – сила, с которой нить действует

Сила тяготения сила прямо пропорциональная произведению масс обоих тел и обратно

Сила Архимеда

Выталкивающая
(архимедова) сила является равнодействующей сил давления, действующих со всех сторон

Силы можно квалифицировать по различным признакам:
Стационарные
Консервативные
Внутренние и внешние
Диссипативные
Центральные
В механике не

Существует четыре
фундаментальных
взаимодействия

Гравитационное
Радиус действия не ограничен.
Оно очень слабое и

2. Электромагнитное
Радиус действия неограничен,
или, как говорят, радиус действия стремится к

3. Слабое

4. Сильное
Это действительно самое сильное из четырех видов взаимодействия,

2. Масса
– скалярная физическая величина,
одна из основных характеристик

Cвойства массы

1. В классической механике выполняется закон сохранения массы. Масса замкнутой

3. Импульс Р

Импульс тела
- векторная физическая величина,
равная произведению массы тела
на

Второй закон Ньютона

В инерциальной системе
отсчета ускорение тело прямо пропорционально векторной

Второй закон Ньютона

Направление ускорения совпадает с направлением силы, независимо от направления скорости тела.

Инертность
– физическое свойство тела оказывать сопротивление изменению его скорости (

Второй закон Ньютона является основным законом динамики и динамическим уравнением

Второй закон Ньютона утверждает, что в инерциальных системах отсчета ускорение движения

Третий закон Ньютона

Силы с которыми два тела действуют друг на друга,

Вид движения в зависимости от действующей силы

1. F=0, а=0
тело движется

Принцип детерминизма

Уравнения движения
Нач. условия
Эффект бабочки

ДИНАМИКА
ВРАЩАТЕЛЬНОГО
ДВИЖЕНИЯ

Динамика вращательного движения описывает законы движения и взаимодействия материальных точек и

В динамике поступательного движения материальной точки были введены в дополнение к

Основные физические величины динамики вращательного движения

момент силы,
момент инерции,
момент импульса.

1. Момент силы
Различают момент силы относительно
неподвижной точки и
неподвижной оси

Момент силы относительно неподвижной оси вращения

Момент силы относительно оси можно выразить через расстояние R от оси

Вращательное движение твердого тела в инерциальной системе отсчета не возникает, если

Cила, совпадающая с осью или параллельная ей, не имеет плеча

Момент силы характеризует вращающее действие силы.
Это действие зависит как от

2. Момент инерции тела относительно оси

Способность тела сохранять вращательное движение

Момент инерции вводят для характеристики
Распределения массы относительно неподвижной оси

Оси инерции

1. свободные
2. главные оси (максимальное и минимальное значение для

Устойчивость при вращении твердых тел

Нет внешних воздействий – вокруг осей

Момент инерции материальной точки

моментом инерции материальной точки относительно оси вращения:

Момент инерции системы материальных точек

Момент инерции системы материальных
точек равен сумме

Любое тело можно представить как совокупность составляющих это тело материальных точек

Моменты инерции тел правильной геометрической формы c непрерывным распределением массы.

Теорема Штейнера.

3. МОМЕНТ ИМПУЛЬСА
.

- одна из важнейших динамических
характеристик тела или

При вращении твердого тела вокруг неподвижной оси каждая отдельная точка тела

      Момент импульса твердого тела относительно оси есть сумма моментов импульса отдельных

      Учитывая связь между линейной и угловой скоростями (vi = ωri), получим

Основной закон динамики вращательного движения тел

Основной закон динамики вращательного движения тел

Или

Скорость изменения момента импульса твердого тела относительно неподвижной оси вращения