Содержание
- 2. ЛЕКЦИЯ № 3 ( часть I ) Принцип относительности в механике 1. Принцип относительности Галилея. Переход
- 3. ЛЕКЦИЯ № 3 (часть II) Динамика системы материальных точек 1.Система материальных точек. Центр масс (инерции). Аддитивность
- 4. Принцип относительности Галилея. Рассмотрим две инерциальные системы отсчета k и k'. Система k' движется относительно k
- 5. Галилео Галилей (Galileo Galilei) астроном, философ и физик. важнейшие работы улучшение телескопа разнообразие астрономических наблюдений, первый
- 6. Запишем движение точки М в этих двух системах, задав это движение радиус-векторами и соответственно в системе
- 7. Продифференцируем это выражение по времени, получим: закон сложения скоростей в классичес- кой механике (нерелятивистской механике): или
- 8. Ускорение в системе отсчета k Инвариантность ускорения (одинаковость во всех инерциальных системах отсчёта- ИСО) Изучение медленных
- 9. Уравнения движения частицы имеют одинаковый вид во всех ИСО: и Обобщение полученных выше результатов фор-мулируется в
- 10. Расхождение классической теории с опытом Майкельсона - Морли. В 1881 – 1887 гг. Альберт Майкельсон и
- 11. Основные постулаты СТО (специальной теории относ) Первый постулат теории относительности. Все законы природы одинаковы в инерциальных
- 12. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЛОРЕНЦА Для систем отсчёта и преобразования Лоренца имеют вид (V ~ c) релятивистский случай: Лоренц
- 13. Сокращение длины Рассмотрим стержень, расположенный вдоль оси xʹ и покоящийся относительно системы Kʹ. Длина его в
- 14. Замедление времени Пусть в одной и той же точке xʹ1= xʹ2= xʹ системы Kʹ происходят два
- 15. Общефизический принцип относительности Принцип относительности в трактовке Эйнштейна: “Законы природы, по которым изменяются состояния физических систем,
- 16. Релятивистская энергия частицы в отсутствие действия внешних физических полей: Связь между импульсом и энергией : -
- 17. РЕЛЯТИВИСТСКОЕ УРАВНЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ В специальной теории относительности уравнение движения имеет тот же вид, что и в
- 18. Принцип соответствия Суть этого принципа в том, что любая новая теория, претендующая на более глубокое описание
- 19. Неинерциальные системы отсчёта Для описания механического движения можно также использовать неинерциальные системы отсчета (НСО), построенные на
- 20. Силы инерции неинвариантны относительно перехода из одной системы отсчета в другую. Они не подчиняются закону действия
- 21. Ускорение , с которым движется НСО, обычно называется переносным ускорением и обозначается как . Ускорение частицы,
- 22. Центробежная сила инерции Если НСО и рассматриваемая частица вращаются с одинаковой постоянной угловой скоростью ω вокруг
- 23. где φ – широта местности Сила тяжести есть результат сложения и g (а значит и mg)
- 24. Сила Кориолиса При движении тела относительно вращающейся системы отсчета, кроме центростремительной и центробежной сил, появляется еще
- 25. Это приводит к тому, что у рек подмывается всегда правый берег в севером полушарии и левый
- 26. Силы Кориолиса проявляются и при качаниях маят-ника (маятник Фуко). Плоскость качаний маятника вследствие вращения Земли поворачивается,
- 27. Колебания маятника Фуко зависит от того, как они были возбуждены. Если маятник отклонить на максимальный угол,
- 28. С учетом всех сил инерции, уравнение Ньютона для неинерциальной системы отсчета примет вид: – сила инерции,
- 29. Релятивистская теория тяготения (общая теория относительности) Теория тяготения Ньютона неприменима для описания движения частиц вблизи массивных
- 30. . Если величина U мала по сравнению с энергией тела т.е. если и тело движется со
- 31. Теория тяготения Ньютона предполагает мгновенное распространение полей тяготения, что не согласуется с принципами специальной теории относительности,
- 32. В ОТО описываются сильные гравитационные поля и движение в них с большими скоростями В ОТО учитывается
- 33. Принцип эквивалентности сил инерции и сил тяготения Важнейшей особенностью полей тяготения является то, что тяготение совершенно
- 34. Тождественность инерциальной и гравитационной масс , является следствием эквивалентности сил инерции и сил тяготения. Этот факт
- 35. Принцип эквивалентности был использован А. Эйнштейном при создании релятивистской теории гравитации (общей теории относительности) в 1915
- 36. Ярчайшим доказательством равенства сил инерции и гравитации является состояние невесомости космонавтов в космическом корабле (падают под
- 37. СТО оперирует плоским пространством-временем, а ОТО – искривленным. Любая масса, искривляет пространство-время, другая масса, попадая в
- 38. Чёрные дыры Уже есть достаточно веские доказательства существования чёрных дыр. Основная трудность состоит в том, что
- 39. А Черная дыра (схема) и з л у ч е н и е
- 40. ОТО предполагает наличие во Вселенной черных дыр - космических объектов, поглощающих все частицы, в том числе
- 41. Согласно современным экспериментальным данным лишь 5% всей массы Вселенной составляет известное нам вещество. При этом примерно
- 42. Система материальных точек Рассмотрим систему, состоящую из n материальных точек с заданными массами , где -
- 43. Центр масс ( инерции ) Воображаемую точку С с радиус-вектором X Y Z С O rc
- 44. ЦЕНТР МАСС (ЦЕНТР ИНЕРЦИИ) - радиус-вектор центра масс
- 45. Аддитивность массы в нерелятивистской механике. Полная масса системы материальных точек: в области малых скоростей находится путём
- 46. Скорость центра масс системы материальных точек Взяв производную по времени, получим скорость центра масс: где -
- 47. Полный импульс системы материальных точек (частиц) В нерелятивистской механике полный импульс системы материальных точек равен сумме
- 48. - импульс центра масс Импульс системы материальных точек (импульс центра масс) равен произведению массы системы на
- 50. Основное уравнение динамики поступательного движения произвольной системы частиц Тела, не входящие в состав рассматриваемой системы, называют
- 51. Обозначим – результирующая всех внешних сил приложенных к i-ой точке системы. По второму закону Ньютона можно
- 52. Сложим эти уравнения и сгруппируем попарно силы и По третьему закону Ньютона , поэтому все выражения
- 53. Скорость изменения импульса системы равна главному вектору всех внешних сил, действующих на эту систему. Это уравнение
- 54. Центр механической системы движется как материальная точка, масса которой равна массе всей системы, и на которую
- 55. Теорема о движении центра масс Рассмотрим подробнее силы, действующие на частицы механической системы Силы, действующие на
- 56. Закон сохранения импульса
- 57. отсюда Это есть закон сохранения импульса: импульс замкнутой системы не изменяется во времени. Импульс системы тел
- 58. Система центра масс Система отсчёта, движущаяся со скоростью центра масс, называется системой центра масс. В этой
- 60. Абсолютно упругий удар Абсолютно упругий центральный удар шаров. Нецентральное упругое соударение шаров одинаковой массы, d –
- 62. Нецентральное соударение шаров разных масс: 1 – импульсы до соударения; 2 – импульсы после соударения; 3
- 63. Отскок мяча от шероховатой стенки и диаграмма импульсов. Баллистический маятник (неупругий удар).
- 65. При стрельбе из орудия возникает отдача – снаряд движется вперед, а орудие – откатывается назад. Снаряд
- 67. Реактивное движение ( движение тел с переменной массой) Движение тела, возникающее вследствие отделения от него части
- 68. Если в момент времени масса ракеты , а ее скорость , то по истечении времени ее
- 69. где - скорость истечения газов относительно ракеты. Запишем изменение импульса за отрезок времени Тогда (пренебрегаем слагаемым)
- 70. Второе слагаемое в правой части называют реактивной силой Получено уравнение движения переменной массы (уравнение Мещерского): где
- 71. ИВАН ВСЕВОЛОДОВИЧ МЕЩЕРСКИЙ (1859—1935) И. В. Мещерский является основоположником механики тел переменной массы.
- 72. Применим уравнение к движению ракеты, на которую не действуют никакие внешние силы. Полагая и считая, что
- 73. Значение постоянной интегрирования определим из начальных условий. Если в начальный момент времени скорость ракеты равна нулю,
- 74. К.Э.Циолковский разработал принципы реактивного движения, Константин Эдуардович Циолковский (1857-1835) ученый и изобретатель, основоположник современной космонавтики и
- 75. Ракеты
- 76. Реактивный самолёт-амфибия
- 77. Реактивный катер
- 78. Реактивная система залпового огня “Смерч”
- 79. Реактивный ранец
- 81. Скачать презентацию