- •Понятие о системах отсчета. Идеализированные модели тел. Траектория путь, перемещение. Векторный и координатный способы описания движения материальной точки.
- •Естественный способ.
- •Поступательное и вращательное движение. Угловые кинематические характеристики движения,их связь с линейными характеристиками
- •Законы Ньютона
- •Работа силы,мощность.Примеры вычисления работы различных сил
- •Поле сил.Консервативные силы.Потенциальная энергия частицы,ее связь с работо й консервативных сил.Определениептенциальной энергии тела в поле различных консервативных сил
- •Кинетическая энергия,ее связь с работой результирующей силы
- •Собств и внешн потенц э-я сист мат точек.Полн мех э-я сист в поле внешн консерв сил,ее связь с работой неконсерв и сторон сил.З-н сохран полн мех э-и.Универсальный з-н сохран э-и
- •Центр масс системы материальных точек,его свойства
- •Момент импульса частицы и системы частиц относительно точки.Момент силы.Уравнение моментов.Закон сохранения момента импульса
- •Кинетическая энергия абсолютно твердого тела при его вращении вокруг неподвижной оси и при плоском движении
- •Момент инерции.Определение моментов инерции некоторых тех.Теорема Штейнера
- •Момент импульса тела относительно оси
- •Уравнение динамики вращательного движения
- •Преобразования Галилея.Принцип относительности Галилея
- •Постулаты Эйнштейна.Следствия из них.
- •Преобразования Лоренца
- •Закон взаимосвязи массы и энергии
- •Закон релятивистской динамики
Центр масс системы материальных точек,его свойства
Центр масс-воображаемая точка С,положение которой характеризует распределение массы этой сист ее радиус-вектор — радиус-вектор центра масс, — радиус-вектор i-й точки системы, — масса i-й точки.
Скорость Т.е импульс сист равен произведению массы сист на скорость ее центра масс.
Если всю массу сист мысленно сосредоточить в центре масс,то импульс этой воображ точки будет равен полному импульсу сист.Значит,если сист замкнута,скорость ее центра масс остается постоянной.Центр масс движется так,как-будто в нем сосредоточена вся масса сист и к нему приложена все внешние силы.Внутренние силы сист не влияют на движение ее центра масс
Момент импульса частицы и системы частиц относительно точки.Момент силы.Уравнение моментов.Закон сохранения момента импульса
Моментом импульса частицы А относительно точки О наз величина,равная векротному произведению радиус-вектора частицы на ее импульс: L = [r·p] = [r·mv].
В общем случае произвольного движения относительно точки О модуль момента импульса частицы равен:
L = r·m·v·sin(a) = R·m·v, где R - плечо импульса частицы относительно точки О
Для нескольких частиц момент импульса определяется как (векторная) сумма таких членов:
где — радиус-вектор и импульс каждой частицы, входящей в систему, момент импульса которой определяется.
(В пределе количество частиц может быть бесконечным, например, в случае твердого тела с непрерывно распределенной массой или вообще распределенной системы это может быть записано как где — импульс бесконечно малого точечного элемента системы).
В системе СИ момент импульса измеряется в единицах джоуль-секунда; Дж·с.
Момент силы (синонимы: крутящий момент, вращательный момент, вертящий момент, вращающий момент) — векторная физическая величина, равная произведению радиус-вектора, проведенного от оси вращения к точке приложения силы, на вектор этой силы. Характеризует вращательное действие силы на твёрдое тело.
Момент силы частицы определяется как векторное произведение:
где — сила, действующая на частицу, а — радиус-вектор частицы.
Если сила F направлена под углом θ к рычагу r, то M = r*F*sinθ, где θ это угол между рычагом и приложенной силой.
Момент силы — производная по времени от момента импульса,
,
где L — момент импульса. Момент импульса твердого тела может быть описан через произведение момента инерции и угловой скорости.
Уравнение моментов
- уравнение моментов:
скорость изменения момента импульса частицы относительно некоторой точки во времени в выбранной системе отсчета равно моменту равнодействующей силы относительно той же точки.
С помощью уравнения моментов решаются две задачи:
1. Известно: найти .
2. Известно: найти за .
- импульс момента силы.
Закон сохранения момента импульса: в инерциальной системе отсчета момент импульса замкнутой системы частиц остается постоянным, т.е, не меняется со временем. Причем это справедливо для момента импульса, взятого относительно любой точки инерциальной системы отсчета.
Таким образом, в инерциальной системе отсчета момент импульса замкнутой системы частиц