Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы по физике .господи помоги сдать зачёт.docx
Скачиваний:
11
Добавлен:
17.12.2018
Размер:
741.72 Кб
Скачать

1 Кинематика поступательного движения

При поступательном движении тела все точки тела движутся одинаково, и, вместо того чтобы рассматривать движение каждой точки тела, можно рассматривать движение только одной его точки.

Основные характеристики движения материальной точки: траектория движения, перемещение точки, пройденный ею путь, координаты, скорость и ускорение.

Линию, по которой движется материальная точка в пространстве, называют траекторией.

Перемещением материальной точки за некоторый промежуток времени называется вектор перемещения ∆r=r-r0, направленный от положения точки в начальный момент времени к ее положению в конечный момент.

Скорость материальной точки представляет собой вектор, характеризующий направление и быстроту перемещения материальной точки относительно тела отсчета. Вектор ускорения характеризует быстроту и направление изменения скорости материальной точки относительно тела отсчета. 

2. Кинематика вращательного движения.

 

Движение тела может быть как поступательным так и вращательным. В этом случае тело представляется в виде системы жестко связанных между собой материальных точек.

     При поступательном движение любая прямая, проведенная в теле , перемещается  параллельно самой се­бе. По форме траектории поступательное движение может быть прямолинейным и криволинейным. При поступательном движении все точки твердого тела за один и тот же промежуток времени совершают равные по величине и направлению перемещения (Рис1). Следовательно, скорости и ускорения всех точек тела в любой момент времени также одинаковы.

Для описания поступательного движения

достаточно определить движение одной

 точки.

Вращательным движением твёрдого тела вокруг неподвижной оси называется такое движение, при  котором все точки тела движутся _по окружностям, центры которых лежат на одной прямой (ось вращения)(Рис2).

Ось вращения может проходить через тело или лежать за его пределами. Если ось вращения проходит сквозь тело, то точки, лежа­щие на оси, при вращении тела остаются в покое.  Точки твёрдого тела, находящиеся на разных расстояниях от оси вращения за одинаковые промежутки времени проходят различные расстояния и следовательно имеют различные линейные скорости (Рис.2).

 

При вращении тела вокруг неподвижной оси точки тела за один и тот же промежуток  времени  совершают одно и тоже угловое перемещение  (Рис.3). Модуль  равен углу  поворота тела вокруг оси за время , направления вектора углового перемещения с направлением вращения тела связано правилом винта: если совместить направления вращения винта с направлением вращения тела, то вектор  будет совпадать с поступательным движением винта. Вектор  направлен вдоль оси вращения.

Быстроту изменения углового перемещения                                                                                                                                                                                                                                       определяетугловая скорость - ω. По  аналогии с линейной скоростью вводят понятия средней и  мгновенной угловой скорости:                                                                             

 

        

 

                 

 

Угловая скорость - величина векторная.

   Быстроту изменения угловой   скорости   характеризует среднее и мгновенное

угловое ускорение.

                                            

 

                         

 

Вектор и может совпадать с вектором , и быть про­тивоположным ему (Рис.4б, в.)

Угловое перемещение , угловая скорость  и угловое ускорение  для различных моментов времени  t определяется  по

формулам :          

                                                                               

     

 

где  - угловая скорость в данный момент                                                            времени  t ;- начальная угловая скорость, при  t=0.

  В системе СИ угловое перемещение измеряется в радианах (рад.), угловая скорость - в (рад /с),

угловое ускорение   - в (рад /с2).

     

Равномерное движение по окружности    характеризуется периодом  Т и частотой вращения

Период вращения Т - это промежуток времени, в течение кото­рого тело совер-шает один оборот. Угловое перемещение за время Т равно 2. Следовательно,

 

                           ,   

                                         

Частота вращения  –это физическая   величина ,равная числу оборотов, совершаемых за единицу времени.