ФИЗИКА3 БОЛЬШЕ ГОТОВОГО1 / 1-st / Механика / Лекции / Лекция 3
.docЛекция № 3
§2 II Закон Ньютона
2 закон Ньютона – основной закон динамики поступательного движения – отвечает на вопрос, как изменяется механическое движение материальной точки (тела) под действием приложенных к ней сил.
F ~ a, при m = const.
a ~ 1/m, при F = const.
a = kF/m – выражение 2 з. Н.
Ускорение, приобретаемое материальной точкой пропорционально вызывающей его силе, совпадает с нею по направлению и обратно пропорционально массе.
k = 1 → a = F/m
F = ma = mdV/dt, т.к. m = const.
F = dP/dt – уравнение движения материальной точки
1H – это сила, необходимая для сообщения 1 кг тела ускорения 1 м/с2.
Если на тело действуют несколько сил, то необходимо рассматривать равнодействующую всех сил.
§3 III Закон Ньютона
Силы, с которыми действуют друг на друга материальные точки, всегда равны по модулю, противоположны по направлению и действуют вдоль прямой, соединяющей эти точки.
§4 Силы трения
Силы трения – силы, которые препятствуют скольжению соприкасающихся тел друг относительно друга. Различают внешнее (сухое) и внутренне (жидкое, вязкое) трение.
Внешним трением называется трение, возникающее в плоскости касания 2 соприкасающихся тел при их относительном перемещении.
Силами сухого трения называют силы, возникающие при соприкосновении 2 твердых тел при отсутствии между ними жидкой/газообразной прослойки – всегда направлены по касательной к соприкасающимся телам.
Внутренним трением называется трение, возникающее между частями одного и того же тела, например между различными слоями жидкости или газа, скорость которого меняется от слоя к слою.
F > Fтр.
Fтр. = fN
f – коэффициент трения скольжения
Сила трения пропорциональна силе реакции опоры.
mg sinα = fN = fp cosα
→ tgα0 = f
Коэффициент трения равен тангенсу угла, при котором начинается движение тела по наклонной плоскости.
Здесь p0 – добавочное давление (обусловленное силами межмолекулярного притяжения)
S – площадь контакта между телами
fист – истинный коэффициент скольжения
Сила трения качения определяется по закону, который вывел Кулон:
r – радиус катящегося тела
fk – коэффициент трения качения
Fтр ~ 1/r
§5 Закон сохранения импульса
Силы взаимодействия между материальными точками механической системы называется внутренними.
Силы, с которыми на материальные точки системы действуют внешние тела называются внешними.
n тел
m1; m2…mn
υ1; υ2… υn
- равнодействующие внутренних сил действующих на каждое их этих тел
F1; F2…Fn – равнодействующие внешних сил
Согласно II закону Ньютона
Закон сохранения импульса справедлив для замкнутой/изолированной системы, т.е. системы, свободной от внешних воздействий.
Работа и энергия.
§1 Энергия, работа, мощность.