Полное ускорение Полное ускорение при криволинейном движении складывается из тангенциального и нормального ускорений по правилу сложения векторов и определяется формулой:
(согласно теореме Пифагора для прямоугольно прямоугольника).
4. Степени свободы и обобщенные координаты. Число степеней свободы обсолютно тв. Тела .
Сте́пени свобо́ды — характеристики движения механической системы. Число степеней свободы определяет минимальное количество независимых переменных (обобщённых координат), необходимых для полного описания движения механической системы.
независимые параметры qi (i=1, 2, ..., s) любой размерности, число к-рых равно числу s степеней свободы механич. системы и к-рые однозначно определяют положение системы. Закон движения системы в О. к. даётся s ур-ниями вида qi=qi(t), где t — время. О. к. пользуются при решении мн. задач, особенно когда система подчинена связям, налагающим ограничения на её движение. При этом значительно уменьшается число ур-ний, описывающих движение системы, по сравнению, напр., с ур-ниями в декартовых координатах (см. ЛАГРАНЖА УРАВНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ). В системах с бесконечно большим числом степеней свободы (сплошные среды, физ. поля) О. к. являются особые функции пространственных координат и времени, наз. потенциалами, волн. функциями и т. п.
- твердое тело имеет шесть степеней свободы. Отметим, что твердое тело, одна из точек которого неподвижно закреплена, может только вращаться вокруг этой неподвижной точки, имеет три степени свободы. Твердое тело, которое может только вращаться вокруг закрепленной оси, имеет одну степень свободы.
Если же твердое тело может скользить вдоль закрепленной оси и одновременно вращаться вокруг нее, то число степеней свободы равно двум.
5. Основная задача динамики. Понятия состояния в механики. Законы Ньютона.
Прямая задача динамики -- определение координат тела известной массы и его скорости в любой момент времени по силам, действующим на тело, и по известным начальным условиям. Также существует и обратная задача динамики -- определение сил, действующих на тело, по характеру его движения. Основная задача динамики заключается в выяснении того, как изменяется механическое движение тел под влиянием приложенных к ним сил.
Зако́ны Ньюто́на — три закона, лежащие в основе классической механики и позволяющие записать уравнения движения для любоймеханической системы, если известны силовые взаимодействия для составляющих её тел.
1). Существуют такие системы отсчёта, называемые инерциальными, относительно которых материальные точки, когда на них не действуют никакие силы (или действуют силы взаимно уравновешенные), находятся в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.
2). В инерциальной системе отсчета скорость изменения импульса материальной точки равна равнодействующей всех приложенных к ней внешних сил.
3). Материальные точки взаимодействуют друг с другом силами, имеющими одинаковую природу, направленными вдоль прямой, соединяющей эти точки, равными по модулю и противоположными по направлению:
6. Система единиц СИ. Границы применимости классической механики
Международная система единиц, современный вариантметрической системы. Она определяет семь основных единиц измерения, являющихся основой для остальных единиц СИ.Основные единицы измерения СИ и их величины[1]:
Метрдлядлины
Килограммдлямассы
Секундадлявремени
Ампердлясилы электрического тока
Кельвиндля термодинамическойтемпературы
Мольдляколичества вещества
Канделадлясилы света.
Механика Галилея–Ньютона, которая получила название классической, яв-ляется хорошим приближением к действительности для макроскопических тел, движущихся со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света. Макро-скопическими называют окружающие нас тела, которые состоят из большого ко-личества молекул или атомов. Поскольку скорость света чрезвычайно велика (м/с), то классическая механика применима к преобладающему боль-шинству объектов и явлений, окружающих человека. Значительные отклонения имеют место только при очень больших скоростях, практически недостижимых для макроскопических тел в земных условиях. Так, даже при космических скоро-стях около 30 км/с классический закон сложения скоростей дает относительную ошибку , что намного меньше, чем погрешность большинства современных методов измерения скорости.