4. Виды сил в механике. Силы упругости (закон Гука), трения, сопротивления среды. Сила тяжести и вес.
Упругие силы – возникают при упругих деформациях Закон Гука.
Силы трения – это силы сопротивления, возникающие в плоскости касания тел, движущихся относительно друг друга
Силы трения
Вязкое и сухое покоя и скольжения качения и скольжения
Сила трения-скольжения – закон сухого трения – сила трения пропорциональна силе нормального давления, перпендикулярного плоскости касания тел Fтр=μN
Силы сопротивления возникают при движении тела в вязкой среде. Зависит от скорости F=-kV
Сила тяжести и вес тела -
.
Вес – это сила, с которой тело действует на опору или растягивает подвес. P=-N
Замкнутая система тел. Закон сохранения импульса. Центр инерции механической системы и закон его движения. Движение тела переменной массы.
Механическая сист. Тел – это совокупность тел, объединенных каким-либо взаимодействием. Силы взаимодействия тел, входящих в систему называются внутренними, а силы, действующие со стороны других-внешними. Если на систему не действуют внешние силы, то она называется замкнутой или изолированной.
Закон изменения импульса системы тел:
равнодействующая внешних сил равна скорости изменения импульса системы.
Закон сохранения импульса:
в замкнутой системе тел векторная сумма импульсов тел, входящих в систему, есть величина постоянная.
Центром инерции системы тел называют такую точку, скорость перемещения которой, умноженная на массу всей системы, дает импульс всей системы.
Центром масс системы тел называют точку, в которую сжалась бы система покоящихся тел, подверженная только силам всемирного тяготения (при условии, что тела могли бы сжиматься до бесконечно малых размеров).
Уравнение движения
центра масс:
Центр масс системы тел движется так,
как если бы вся масса системы была
сосредоточена в нем, и к нему же приложены
все внешние силы.
Движение тела
переменной массы
Если F=0,
то
Уравнение Мищерского
6.Законы Ньютона в неинерциальных системах отсчета. Силы инерции. Центробежная сила инерции, и ее влияние на вес тела на Земле. Сила Кориолиса. Принцип эквивалентности Эйнштейна.
Неинерциальные системы отсчета (НИСО) движутся относительно инерциальных систем отсчета (ИСО) с ускорением. Законы Ньютона в них не выполняются
Для неинерциальных систем отсчета законы динамики можно применить, если кроме сил, обусловленных взаимодействием тел друг с другом, ввести в рассмотрение силы, называемые силами инерции.
Рассмотрим три различных случая:
т
ело
находится в неинерциальной системе
отсчета, движущейся поступательно;
Сила инерции
направлена противоположно переносному
ускорению системы и пропорциональна
массе тела.
тело покоится во вращающейся системе отсчета;
тело движется во вращающейся системе отсчета Наряду с центробежной силой инерции действует сила Кориолиса. Ее причина – изменение ускорения тела при его движении в НИСО.
скорость
точки во вращающейся системе отсчета.
Принцип эквивалентности Эйнштейна- Все физические явления в однородном поле тяготения происходят совершенно так же, как и в соответствующем однородном поле сил инерции.